木屑颗粒堆积参数对液体渗流特性的影响规律

为了探究木屑颗粒堆积参数对液体渗流特性的影响规律,参照达西渗流实验,设计开发了渗流实验系统,选取颗粒床层湿度、渗流速度、床层储水量及透水率作为评价颗粒床层内液体渗流特性的指标,在对各因素进行初步筛选的基础上,实验研究木屑颗粒堆积床层的粒径分布、压缩高度比以及渗透压力(注水量)对液体渗流特性的影响.实验结果表明,相同粒径分布,注水量为1500 mL时,压缩高度比从0.80降到0.50,木屑颗粒床层湿度变化幅值为3.32%;相同粒径分布,压缩高度比为0.50,注水量从1500 mL增加到3000 mL时,木屑颗粒床层湿度变化幅值为2.30%;相同压缩高度比和注水量,全粒径分布、不同级配粒径分布及小粒径分布时木屑颗粒床层最大湿度分别为54.4%、54.0%及53.7%,变化幅值为0.7%.在本文研究范围内,压缩高度比对颗粒床层湿度影响最大,初始注水量次之,颗粒级配影响最小.相同粒径分布,注水量为2000 mL时,压缩高度比从0.80降到0.50,木屑颗粒床层渗流速度变化幅值为18.92×10^(-4) m/s;相同粒径分布,压缩高度比为0.50,注水量从1500 mL增加到3000 mL时,木屑颗粒床层渗流速度变化幅值为1.08×10^(-4) m/s;相同压缩高度比和注水量,全粒径分布、不同级配粒径分布及小粒径分布时木屑颗粒床层最大渗流速度分别为20.7×10^(-4) m/s、15.4×10^(-4) m/s及18.2×10^(-4) m/s,变化幅值为5.3×10^(-4) m/s.在本文研究范围内,压缩高度比对颗粒床层渗流速度影响最大,颗粒级配次之,初始注水量影响最小.综合各类因素考虑,不同粒径级配的木屑颗粒床层,压缩高度比为0.70、注水量为2000 mL时木屑颗粒床层中的液体渗流特性较好,此时,床层湿度为52.5%,平均渗流速度为9.86×10^(-4) m/s,床层储水量为1149 mL,床层透水率为42.56%.相关结果可为后续可压缩性颗粒堆积物的存放以及水基灭火剂开发需要关注的参数提供指导.

U型弯道内L型丁坝群对不同水位水流水力特性影响试验研究

弯道影响通航的同时,易造成水土流失、河床淤积等现象。L型丁坝群是一种常用的水利工程结构,能调整水流速度、改善水流动力学特性,用于保护河岸线、防止淤积。我国多数河流常年无固定水位,布置丁坝群后,不同水位下,丁坝群对水流特性的影响情况值得研究。为此,通过试验,使用粒子图像测速系统和无线水位测量系统,分别对水流流速和水位等物理量进行测量、记录,并通过Matlab软件分析了不同水位下丁坝群对水流的影响情况,得出如下结论:随着水位的增加,水流速度逐渐减小,丁坝群下游部分是防冲刷和淤积的最佳位置,且坝高水深比影响丁坝作用的发挥,当比值为2.5左右时,可使丁坝群的作用得到良好发挥,在工程设计中可予以考虑。

近红外-短波红外岩心光谱成像及矿物识别

高光谱成像仪将光谱成像技术与光谱分析技术融合在一起,在获得目标影像信息的同时获得相应的光谱信息。开展了近红外和短波红外成像光谱仪光学设计,采用凸面光栅进行分光,在此基础上研制了近红外和短波红外成像光谱仪。经过实验测试,全波段全视场弥散斑半径均方根均小于1/2像元,MTF值均大于0.85。通过FPGA(可编程阵列逻辑器件)实现了近红外和短波红外高光谱成像仪同步触发,再经过同视场装校和速高比调整获取了具有较高信噪比的近红外-短波红外波段一体化光谱曲线,近景成像获取了近红外-短波红外影像数据,光谱真实性验证表明:获取的光谱曲线与ASD实测同像元光谱曲线相关性可达98%以上,典型矿物特征吸收峰位置偏差均在1个像元以内。最后利用近红外-短波红外高光谱影像进行矿物信息识别,取得了良好的应用效果。

速高比对TDICCD相机的影响分析

高分辨率星载时间延迟积分电荷耦合器件(TDICCD)相机在侧摆成像过程中,速高比变化会引起相机图像运动角速度的变化,恶化相机的像质。因此研究卫星相机成像时速高比的变化规律,并分别从成像地面景物的纬度变化和相机侧摆角度的变化两个方面研究速高比变化对成像质量的影响。通过实例计算,给出了时间延迟积分(TDI)行积分时间调整的时间间隔和相机成像时允许的侧摆角度范围。最后分析了视场变化对相机像质的影响。

限制GPS边长综合投影变形加权尺度比算法

高斯投影变形量是一个以至中央子午线距离为自变量的二次幂函数,其投影后的边长变形量沿横向呈二次曲线变化,理论上,横向不同位置的尺度比不一样,采用常规算数方法求定的平均尺度比一般情况下并不能理想地代表测区的整体尺度。尺度比计算时应顾及参与计算实测边长的高斯投影变形量及横向的最优代表范围,通过综合考虑高斯投影变形因素的影响来确定各个边长参与尺度比计算的权重。为了保持平差后GPS网的相对构型,以减少平差约束条件,宜将求定的加权尺度残差采用高程抵偿投影的方法予以处理。

一种敏捷卫星积分时间计算方法

敏捷卫星成像过程中姿态变化灵活,积分时间变化剧烈,传统卫星积分时间计算模型已无法满足精度要求。因此,提出一种改进的积分时间计算模型,在星地斜距计算和摄影点地速计算两方面作了改进。星地斜距计算时利用地表数字高程模型修正理论的斜距值,摄影点地速计算中增加姿态角速度对卫星本体坐标系角速度矢量的影响,并设计了整个算法在星上数管分系统中的实现方案。最后在星载嵌入式环境下进行了仿真计算,并与地面仿真计算结果进行了比对分析。两者比对偏差在0.01‰以内,可以满足相机成像质量要求。

高跨比对日光温室综合影响的研究

针对三面环墙一面透光的日光温室系统,利用数值计算的方法,分析了不同高跨比的日光温室在夜间由墙体、土壤和后坡放热时室内的温度场和速度场。综合考虑日光温室墙体蓄热以及经济适用性和结构稳定性等方面的因素,提出了适宜的高跨比取值范围为0.4～0.5。

粮食物性和粮层阻力实验研究

对三种有代表性的粮食(大米、稻谷和玉米)在不同堆载高度下的物理性质和阻力特性作了比较详尽的实验研究。结果表明:粮食的孔隙率、粮层阻力与粮食堆载高度之间存在明显的非线性关系。在粮食机械通风数值模拟和工程应用中必须加以重视。

自激式除尘脱硫装置脱硫性能的实验研究

介绍了新型自激式除尘脱硫装置的结构及工作原理,研究了脱硫效率与气体流速和钙硫质量比之间的关系·结果表明脱硫效率随气体流速和钙硫质量比的增加而增大,在气体流速达到18m/s、钙硫质量比为1 8∶1时,脱硫效率最大,可达94%.该装置具有脱硫效率高、投资少、制作简单等特点,是一种适合我国现状,值得推广的脱硫装置·

速高比对航空相机的影响分析

为满足航空相机成像时影像重叠率和动态分辨率的需要,运用公式推导法分析了速高比对照相间隔和影像位移的影响。从垂直成像和倾斜成像方式的照相间隔、影像位移与速高比的定量计算公式入手,推导出了直接和间接获取速高比比值的绝对误差和相对误差的传递公式。结果表明:根据获取原理分析速高比(速度、高度)误差,运用误差传递公式计算,就可以判定速高比对照相间隔和影像位移的影响是否满足航空相机的使用要求。

影响TDICCD相机成像质量的因素分析

在高分辨率TDICCD相机的成像过程中,偏流角和速高比的变化都会影响相机的成像质量。根据卫星的运动状态,分别推导了偏流角和速高比的表达式,并分析了由其引起的附加像移。结合实际的卫星轨道参数,详细计算了偏流角和速高比随纬度的变换规律以及它们在不同积分级数下引起的像移对相机像质的影响程度,给出了像移调制传递函数大于0.95时允许的最大偏流角和相机侧摆角度。结果表明,随着积分级数的增加,由偏流角和侧摆引起的像移对相机像质的影响越来越大,当积分级数N=32、MTF_(像移)>0.95时,允许的最大偏流角和侧摆角度分别为0.62°和29.5°.

侧摆摄影偏流角和速高比的计算模型

像移会使图像质量退化,分辨率下降,为此必须对像移进行补偿。文章从空间相机像移补偿的角度出发,建立了卫星遥感中偏流角和速高比的概念;通过坐标转换推导出了卫星在星下点、侧摆、俯仰摄影模式下偏流角和速高比的计算公式,从而可考虑对所产生的像移进行补偿。

基于峰值速度的生土围护墙倾倒限值分析

目前农村存在大量生土墙围护的木结构房屋,此类房屋特别是围护墙体在历次地震中受灾非常严重。为了避免墙体在不同地震烈度下发生倾覆倒塌,基于峰值速度,通过简化力学模型对生土围护墙在地震中倾覆倒塌的破坏机理进行分析,得出不同地震烈度下其高厚比的限值。与用加速度值对生土围护墙倾倒高厚比限值的分析结果进行对比,分析存在的差异与原因,得出符合实际的高厚比限值。对于避免生土墙体在不同地震烈度下发生倾覆倒塌具有一定的参考意义。

高径比和底隙高度对内循环反应器性能的影响

建立了内循环反应器试验装置,综合研究了内循环反应器最重要的结构参数(高径比和底隙高度)对反应器主要性能参数(液体循环流速、总平均气含率、液体混合时间和体积氧传质系数)的影响。研究发现,表观气速存在一个不利于液体循环的过渡区,在该过渡区随表观气速增加,液体循环流速增大缓慢,甚至减小,但较高的底隙高度会减弱这种效应;在一定的表观气速和高径比下,随底隙高度增加,液体混合时间、总平均气含率先增大后减小;在一定的表观气速和底隙高度下,液体混合时间随着高径比增大而增大,体积氧传质系数、总平均气含率随高径比增加而减小。

“嫦娥二号”卫星CCD立体相机的关键技术

文章介绍了中国两次绕月探测中CCD立体相机所采用的技术与创新,并与国际同类相机所获取的图像进行了比较;在此基础上详细介绍了"嫦娥二号"(CE-2)卫星CCD立体相机的综合创新集成技术——"单镜头两视角同轨立体成像、时间延迟积分图像传感器(TDICCD)推扫、速高比补偿",并从工程目标与科学目标出发进行探测灵敏度及成像动态范围的需求分析;根据需求分析确定了总体技术方案,包括光、机、电的优化设计以及对月探测中首次采用TDICCD的技术困难与对策;特别讨论了速高比补偿的方案及实施途径,并进行了在轨试验验证。文章最后分别给出了虹湾地区成像分辨率为1.3m以及全月面分辨率为7m的代表性图像,图像清晰、层次丰富,显示出中国在对月立体成像技术上取得了显著进步。

基于逆速高比补偿测高法的侦察目标定位

提出一种新的"逆速高比补偿测高法"来获得相对高度数据,用于无激光测距仪的小型无人机光电侦察平台目标定位实时解算,具有测量速度快,同时不额外增加硬件设备的优点。首先介绍光电侦察目标定位方法,接着介绍速高比补偿概念,并推导逆速高比补偿测高法的计算公式,最后,计算结果表明,这种高度测量方法的测量误差能满足目标定位的精度要求。

林带宽高比对防护效应的影响

对不同类型的林带,分别模拟它们的宽高比在0.25、1、3、5、7、10、15下的绕林流场,分析比较了带后相对速度的变化情况。除宽度外其它条件基本相近的情况下窄林带比宽林带的防护效应好,而且当宽高比小于5时,其对林带防护效应影响较大,而当宽高比大于5时,影响较小。

基于等效焦面的离轴遥感相机积分时间计算方法

目前在轨和在研的光学遥感卫星大都搭载的是离轴遥感相机,为了保证视轴正对星下点成像,相机需要整体俯仰一定角度补偿离轴角,这样就导致相机的焦平面无法平行于星下点水平面进行推扫成像,相机的积分时间计算不准确。针对以上问题,提出一种基于等效焦面的高精度积分时间计算方法,该方法构建与星下点水平面平行的等效焦面,通过建立严密的几何关系,求出真正电荷转移时间对应的像元尺寸,从而得到准确的积分时间。仿真试验表明,该方法可以将积分时间计算精度提高1.2%,为卫星在轨提高成像质量提供有效手段。

不同高径比煤体对超声参数影响的试验研究

为了解煤岩物理特性与结构特征,采用实验室岩石超声测试技术和超声波传播理论相结合的研究方法,分析不同高径比煤样的超声波传播特性。结果表明:在一定高径比范围内,超声波波速随着煤样高径比的增加呈现线性递减趋势且拟合度较高,纵波波速约为横波波速的1.60倍,且纵波波速对于煤样岩性特征敏感于横波波速;从试验数据和理论角度相互验证了超声波品质因子Q值随着煤样高径比的增加呈现线性递减趋势;通过从波速、品质因子和主频值3个方面综合分析,确定在实验室测试煤样声波特性时其高径比应≤2.0∶1。

镂空式整流底坎对侧向进水泵站前池流态的影响

为了改善侧向进水泵站进水流态,采用CFX软件对侧向进水泵站前池流态进行了数值模拟,并结合物理模型试验,研究了在前池入口处设置不同孔高比镂空式整流底坎对水流流态的影响。结果表明,在加设七种不同孔高比镂空整流底坎后,流态方面,底坎孔高比为0(无孔整流坎)时,相比不设整流底坎时进水流道前的漩涡区大幅减小,在引河处仍存在低速回流区;镂空式整流底坎设置后,进水前池回流区明显减小,当孔高比达到0.6时,漩涡和回流区基本消失,进入进水池水流无明显偏流,流态相比较好;流速均匀度方面,进口断面轴向流速均匀度随着孔高比的增加先增大后减小,当孔高比为0.6时,进水池入口处流速均匀度达到了74.27%,相比于孔高比为0时提高了6.77%,即当孔高比为0.6时流速均匀度较好。