增强型金枪鱼群优化指数熵的砂粒显微图像分割

砂粒显微图像分割可以辅助地质评估,但因其种类繁多,特征复杂,为分割的准确度带来了挑战。针对该类图像提出一种增强型金枪鱼群优化指数熵的分割方法(ETSO-EXP),可以有效保留各类砂粒的纹理特征。首先,针对金枪鱼群优化算法(TSO)在全局搜索与局部开发上的若干不足,提出了混沌扰动策略、动态权重策略和余弦干扰策略对其增强,基准函数实验表明ETSO大幅提高了收敛精度,小幅提高了收敛速度。其次,将ETSO用于确定EXP的分割阈值,以分割图像的信息量为标准验证了该方案的可行性。最后,在雅鲁藏布江砂粒显微图像数据集上进行分割实验,与TSO-EXP相比,ETSO-EXP分割的图像在峰值信噪比、结构相似性、特征相似度和寻优速度的评估上分别达到了18.78%,6.85%,4.16%和3.83%的提升,在同类分割方法中性能最优。结果表明,分割方法ETSO-EXP对于对比度较高、纹理丰富或砂粒碎屑尺寸差异较大的图像都具有较高的分割精度和计算速度。

集料类型对砂粒式沥青混合料微观形貌的影响

为评价集料类型对细集料沥青混合料微观形貌的影响,采用三维景深显微镜和扫描电子显微镜深入研究了当集料选用石灰石、辉绿岩或钢渣时细集料沥青混合料的微观形貌。宏观上看,石灰石和辉绿岩砂粒式混合料表面较为光滑,钢渣砂粒式混合料表面较为粗糙,表面颜色差异较为明显。结果表明:石灰石砂粒式沥青混合料表面集料沙化,集料裸露,由黏附失效和黏聚失效共同主导;辉绿岩砂粒式沥青混合料表面褶皱,沥青和集料相间分布,黏聚失效占主导;钢渣砂粒式沥青混合料表面反光区域较多,为钢渣切割面,少量区域存在空隙,黏附失效占主导。三维景深结果与扫描电镜结果很好地吻合,因此,利用三维景深和扫描电子显微镜均可很好地评价砂粒式沥青混合料的微观形貌,特别是微区失效特性。

鼻腔鼻窦砂粒体性骨化性纤维瘤与砂粒体型脑膜瘤的临床病理观察

目的观察总结鼻腔鼻窦砂粒体性骨化性纤维瘤(SNPOF)与鼻窦前颅底砂粒体型脑膜瘤(PM)的临床病理学特点的异同,提高诊断与鉴别诊断水平。方法收集2001年12月～2007年12月12例SNPOF和5例PM进行临床、影像学和组织学观察,用组织化学染色观察其中的砂粒体和纤维成分,用免疫组化染色标记EMA、vimentin等在瘤细胞中的表达情况。结果12例SNPOF,男9例,女3例,年龄10～41岁,平均年龄18.75岁。PM5例,均为女性,年龄20～53岁,平均年龄40.6岁。二者临床症状相似。CT示SNPOF呈高密度影,PM呈软组织密度影;MRI示SNPOF为T2低信号影,PM为等信号影。镜下SNPOF由砂粒体(砂粒样骨组织)和成纤维细胞、网织纤维、少量胶原纤维组成,PM由脑膜上皮细胞和成纤维细胞或纤维细胞、胶原纤维、大量砂粒体组成,两种疾病砂粒体的成分和结构相似,但分布不同。网状纤维染色、胶原纤维染色、McGee-Ruseell核固红染色和Masson三色染色各有其特点。免疫组化染色SNPOF和PMvimentin均阳性,EMA:SNPOF11例阴性,1例阳性,PM3例阳性,2例部分区弱阳性。结论SNPOF和PM在多数情况下通过常规HE染色即可作出组织学诊断,但在形态学特征和免疫组化表型相似的情况下,应注意砂粒体的不同,正确诊断需要病理学与临床和影像学的密切结合。

幂律流体偏心环空中砂粒的运移规律研究

在传统油藏开采过程中,部分胶结能力较弱的岩层颗粒将脱落并随流体进入井-套环空中,形成影响石油开采的砂粒堆积现象,甚至造成环空堵塞。本文对幂律流体下堵塞环空段内砂粒的运移规律进行研究,进而为冲砂作业提供参考。推导环空段介质的控制方程,对液体湍流状态下不同因素的砂粒运移结果进行了分析。通过对砂粒的运动进行分析,研究在幂律流体下环空偏心、流体流速及对砂粒运移的影响。

砂粒式沥青混合料的试验研究

为研究砂粒式沥青混合料的技术性能,以3种常见沥青设计了砂粒式沥青混合料并进行了路用性能测定。结果表明,各种砂粒式沥青混合料均具有良好的路用性能,特别是以改性沥青制备时优势明显,改性沥青砂粒式混合料动稳定度、破坏应变和疲劳寿命分别约为普通砂粒式沥青混合料的4.8倍、1.5倍和3.9-4.3倍,低温性能和疲劳性能也均明显优于面层常用改性沥青混合料。

砂粒式沥青混凝土的路用性能研究

借助万能材料试验机对砂粒式沥青混凝土进行三点弯曲、间接拉伸、稳定度等动态力学性能研究,分析多因素耦合作用下砂粒式细集料沥青混凝土的路用性能。结果表明:高温高压辐照多因素耦合作用下砂粒式沥青混凝土的稳定度最高可达11.8 kN。高温会使砂粒式沥青混凝土的路用性能降低,高压和辐照均可使砂粒式沥青混凝土的路用性能增加,高温高压辐照多因素作用下砂粒式沥青混凝土的路用性能也会增加。砂粒式沥青混凝土可作为沥青路面预防性养护的良好选材,其三点弯曲、间接拉伸、稳定度三者存在一定的关联性。

井筒砂粒运移规律室内模拟实验研究

利用研制的井筒携砂实验装置,模拟了一定砂粒配比下不同井型中的携砂情况。观察了颗粒在不同倾斜角度的井筒中的运移方式,测定了不同粒径的砂粒被携带出的临界流量,揭示了颗粒直径同流体流量关系变化规律。实验结果表明,流体的流速和携砂管的倾斜程度对砂粒携带能力有很大影响,流体流速越大,携带的颗粒直径也越大,砂粒在携砂管中的流动方式随携砂管倾斜角度而变化,携砂管垂直放置时,颗粒以均匀悬浮方式运移:携砂管倾斜时,颗粒以非均匀分层流动、跳跃和移动床流动方式运移。同一粒径砂粒在不同倾斜携砂管中的临界流量表明,携砂管倾斜60°时,携带能力最弱,携砂管垂直时携砂能力最强。

土壤含水率及物理性砂粒含量对风蚀模数影响的风洞模拟

为了探究土壤含水率及物理性砂粒含量对土壤风蚀模数的影响,在室内风洞中在5、6、9、12、15和18m/s风速下对不同含水率(0,1%,2%,3%,4%,5%,6%,7%,8%,9%和10%)的7种土壤(物理性砂粒质量分数的分别为20%、30%、40%、50%、60%、70%和80%)进行了10min吹蚀,在风洞轴线距出口1.2m处放置旋风式集沙仪分别测定垂直方向上10个不同高度的风蚀物收集量(高度分别为20、60、120、180、240、300、400、500、600和700mm),并利用MATLAB7.4.0(R2007)软件采用3次样条插值拟合法对旋风式集沙仪不同高度的风蚀物收集量进行积分,通过换算计算土壤风蚀模数E。结果表明,物理性砂粒质量分数低于40%的土壤在各种水分条件下集沙仪不同高度风蚀物收集量均很小。物理性砂粒质量分数≤20%时,风蚀物收集量在空间上符合指数函数变化规律;20%<物理性砂粒质量分数<40%风蚀物收集量在空间上利用指数函数和幂函数拟合相关性均很好,物理性砂粒质量分数高于40%后,风蚀物收集量在空间上呈现幂函数曲线变化规律。9m/s风速基本上是风蚀物空间动态发生变化的临界点;低于临界风速,风蚀物收集量与高度符合指数曲线变化规律;高于临界风速,二者符合幂函数曲线变化规律。集沙仪不同高度的总输沙量随风速的增加而增大,二者符合指数曲线变化关系。物理性砂粒质量分数低于40%的土壤,不会有风蚀现象发生;当物理性砂粒质量分数大于40%后,土壤容易发生风蚀,而且风蚀程度随物理性砂粒含量的增加而增大,尤其当土壤含水率低于3%时,极易发生风蚀。风速越大土壤风蚀模数越大,风蚀模数与风速按照指数曲线规律进行变化。阴山北麓旱作区冬春季节土壤地表含水率一般维持在3%～4%,土壤的物理性砂粒质量分数基本在50%～80%;单纯从土壤水分和土壤物理性砂粒含量考虑,阴山北麓旱作区大部分地区是沙尘暴的发生源。

砂粒含量对土壤水分蓄持能力影响模拟试验研究

通过人工配制不同质地土壤,测定土壤水分特征曲线,研究了土壤中砂粒含量对其水分蓄持能力的定量影响。结果表明:(1)砂粒含量对土壤水分蓄持能力有较大影响,土壤持水能力随砂粒含量增加递减,表征土壤持水能力的水分特征曲线Gardner模型参数及表征土壤饱和含水量的Van Genuchten模型参数均随砂粒含量增加逐渐减小。(2)砂粒含量对土壤比水容量有较大影响,试验土壤在任一吸力水平下的比水容量值均随其砂粒含量增加递减。(3)试验土壤饱和含水量与砂粒含量呈线性关系,田间持水量、凋萎系数与砂粒含量都呈开口向下抛物线右半段的关系。(4)试验土壤有效水、迟效水含量随砂粒含量增加递减,二者与砂粒含量均呈开口向下抛物线右半段的关系。易效水含量与砂粒含量呈开口向上抛物线关系。

豫西黄土中砂粒含量及其环境意义

研究表明,豫西黄土中含有大量的砂粒组分(>63μm),地域特定的地貌造成三门峡、扣马黄土中砂粒含量的增加。扣马剖面记录了自1.2Ma来砂粒百分含量的变化过程,在我国气候逐步恶化的总体环境下,区域地貌的改变叠加在全球变化之上。随着黄河的下切,大量松散堆积物暴露于大气环境中,为冬季风提供了丰富粉尘物源,汾渭盆地、三门峡盆地、黄河两岸滩地、沙滩以及两岸山地是豫西黄土砂粒的主要源区之一。

脑膜瘤中砂粒体矿化研究

砂粒体矿化是脑膜瘤中常见的矿化类型,对其形成机理和矿物成分的分析可能会对肿瘤发生、发展的研究提供辅助信息。该研究选取人脑膜瘤中的砂粒体矿化作为研究对象,采用偏光显微镜、环境扫描电镜及能谱、X射线衍射仪、高分辨透射电镜和电子探针对样品的形貌、结构和成分进行测试分析,并以此为依据探讨脑膜瘤中砂粒体的形成机理。研究结果表明矿化的初期为沉淀在胶原纤维上的矿化小球,成分为磷酸八钙;矿化小球不断生长聚集,并逐步水解为碳羟磷灰石晶体,矿化的不断发展致使胶原纤维也发生矿化。砂粒体的同心层状构造是由螺旋状排列的矿化胶原纤维及沉淀在其上的矿化颗粒组成的集合体,而不是多数研究中所述:砂粒体是以坏死细胞残骸为中心由内至外的同心层沉淀。

细粒含量对细粒–砂粒–砾粒混合料动强度的影响

从现有文献可以发现,含砾量、制样方法、相对密度和固结比等因素对饱和砂砾土动强度CRR的影响已有较多研究,但鲜有文献涉及细粒含量FC对砂砾土CRR的影响。通过一系列不排水循环三轴试验,研究了FC对细粒–砂粒–砾粒混合料CRR的影响。基于颗粒接触状态理论,将细粒–砂粒–砾粒混合料分为类粗粒土、类细粒土和中间性态土;引入"循环流动"和"循环液化"描述类粗粒土和类细粒土的循环破坏过程,提出了适用于混合料的循环破坏标准。试验结果表明:随着FC的增大,混合料的CRR呈现出先降低后增大的特征,当FC=30%时,混合料的CRR最低。通过分析发现,细粒–砂粒–砾粒混合料的CRR随骨架孔隙比e_k的增大而降低,且当FC<25%或FC>35%时,两者有较好的指数关系,说明e_k是合理地表征细粒–砂粒–砾粒混合料CRR的一个物理指标。

甲状腺乳头状癌中砂粒体矿物学研究

砂粒体矿化对诊断甲状腺乳头状癌具有高度的特异性,对其矿物成分及形成机理的分析有望对研究肿瘤的发生发展过程提供辅助信息。本文以甲状腺乳头状癌中的同心层状砂粒体矿化作为研究对象,采用偏光显微镜、环境扫描电镜及其能谱、傅立叶变换红外光谱、电子探针和高分辨透射电子显微镜,对原位和分离处理样品的表面形貌、结构和矿物成分进行了观察测试。研究结果表明,甲状腺乳头状癌中砂粒体是由纳米尺寸的粒状、短柱状碳羟磷灰石及一些无定形低Ca/P(原子分数,下同)的磷酸钙矿物混合组成,砂粒体的同心层状构造具有微胶粒成因的特征,是结构和成分不同的直接反映,砂粒体中Ca、P及Ca/P的分布具有从外向内逐渐升高的趋势。

浆体含砂量和砂粒径对环氧粉末涂层冲蚀规律的影响

利用旋转圆盘式冲刷腐蚀实验机 ,研究了环氧粉末涂层的冲蚀率与流速之间的变化规律以及含砂量、砂粒径对速度指数的影响 .结果表明 :在不同的含砂量和砂粒径条件下 ,冲蚀率与流速间均服从幂函数规律 ,即E =KVn.随含砂量增大 ,速度指数减小 ,最后趋于一稳定值 ;随粒径的增大 ,速度指数先减小而后增大 ,存在一极小值 .涂层的冲蚀是塑性变形和微切削共同作用 。

祁连山区土壤砂粒含量剖面分布模式及其影响因素

祁连山区是西北黑河流域的水源,理解祁连山区土壤颗粒组成的剖面分布模式及其与环境要素之间的关系,有助于进一步定量理解土壤中水、肥、气、热的运移和开展颗粒组成/质地的三维制图。以2012—2013年获取的深度≥1 m的69个代表性土壤剖面为对象,分析了含量变异最大的砂粒的剖面分布模式及其与海拔、坡度、坡向、年均降水、平面曲率、剖面曲率、地形湿度指数、NDVI、土地利用、成土母质等环境变量之间的关系。结果表明:祁连山区砂粒含量的剖面分布模式可分为均一型、递增型、递减型、先增后减型、先减后增型和不规则型六类,但其很难用单一的环境变量来定量预测,其根源在于祁连山区成土母质复杂多样,加上复杂的地貌地形、土地利用等导致母质易发生运移而产生不连续性;对应复杂山区的土壤颗粒剖面分布模式的定量预测,还需从复合环境变量的角度进行深入的探索研究。

1%双硫磷砂粒剂现场灭蚊幼效果研究

目的研究1%双硫磷砂粒剂对大容器和河流孳生的淡色库蚊、废旧轮胎和雨水井中孳生的白纹伊蚊幼虫的现场杀灭效果,以及该药物控制不同类型孳生地蚊虫孳生的持效期和适宜浓度。方法用不同浓度1%双硫磷砂粒剂处理淡色库蚊和白纹伊蚊孳生地,观察2种蚊幼密度变化及持效期。结果投放0.25mg/L 1%双硫磷砂粒剂28 d后,容器内淡色库蚊幼虫密度下降率达到80%以上,持效期接近1个月,而投放2g/m2剂量于河流中,淡色库蚊幼虫密度下降80%以上的时间为11 d,持效期为12 d;对白纹伊蚊而言,1 mg/L剂量投放20 d后,对废旧轮胎和雨水井蚊幼的杀灭效果差不多,蚊幼密度下降率都接近100%。结论1%双硫磷砂粒剂对河流中淡色库蚊的有效控制时间在2周左右,1 mg/L剂量对其他孳生地的淡色库蚊和白纹伊蚊的有效控制时间均在28 d左右。

基于高光谱遥感的新疆北疆地区土壤砂粒含量反演研究

土壤砂粒含量是表征土壤质量的重要指标,探索建立基于高光谱遥感的区域土壤砂粒含量反演方法对区域土壤质量监测具有重要意义。通过野外采集的高光谱数据与MODIS影像相结合,遴选出土壤砂粒含量的敏感波段与反演方程,进行干旱区裸地土壤砂粒含量遥感反演研究。结果表明:430 nm为土壤砂粒含量的敏感波段,原始光谱经变换后的数值与土壤砂粒含量的相关系数在430 nm处达到最大值0.76;基于MODIS第3波段中心波长460 nm处的土壤原始光谱的反演精度最高,达到89.30%,与实际情况吻合较好,表明MODIS第3波段可以应用于干旱区裸地土壤砂粒含量的遥感反演。

不同砂粒粒径多相流中CrMnB堆焊层的损伤行为

CrMnB堆焊涂层的抗空蚀和冲刷磨损能力明显优于传统水轮机用材0Cr13Ni5Mo,但目前对在冲蚀和空蚀共同作用下环境参数对其损伤机制影响的研究还很少。利用旋转圆盘仪,通过对CrMnB堆焊涂层在含砂水中冲刷磨损、冲刷磨损与空蚀共同作用的研究,探索了不同砂粒粒径下涂层的损伤规律和机制。研究表明,粒径的变化引起了材料损伤机制的变化;失重$C粒径曲线在一定的粒径范围内有明显的转折区,小粒径和大粒径下材料的损伤形貌差别明显,大粒径时材料的损伤受空蚀影响很大,小粒径时受空蚀影响较小;在冲刷磨损作用下,小粒径时为点坑形的冲蚀破坏机制,大粒径时为犁削破坏机制;在冲刷磨损和空蚀与冲刷磨损共同作用下,小粒径时仍为点坑形的冲蚀破坏机制,大粒径时则为犁削叠加铲削破坏机制。

两种卵巢肿瘤中砂粒体的矿物学研究

砂粒体是病理诊断中常见的钙化形式,与肿瘤关系密切。选取具有砂粒体矿化物的6例卵巢浆液癌和2例成熟性囊性畸胎瘤样品,采用POM、ESEM、EDX、TEM、μ-SRXRD和μ-SRXRF等研究方法,对原位和分离处理后的砂粒体进行了观察测试。结果表明,两种卵巢肿瘤中的砂粒体由粒状和短柱状矿物分层集合而成,其形成与胶原纤维关系密切。卵巢浆液癌和畸胎瘤中的砂粒体最大直径分别为35μm、70μm,主要矿物成分分别为碳羟磷灰石Ca5[PO4,CO3]3(OH)、羟基磷灰石Ca5(PO4)3(OH)。砂粒体中还含有Na、Mg、Zn、Fe、Sr、Cu等微量元素,Zn可替代Ca进入矿物晶格。