基于接触区域自适应调整的圆弧头立铣刀后刀面磨削轨迹精确计算方法

为保证圆弧头立铣刀后刀面的加工精度,提出一种基于接触区域自适应调整的圆弧头立铣刀后刀面磨削轨迹精确计算方法。通过圆弧头立铣刀结构特征分解构建了后刀面的数学模型;通过计算砂轮和后刀面之间的磨削接触区域,自适应修正砂轮姿态,避免磨削干涉,实现了后刀面几何参数控制的准确性和一致性,并保证了曲面的光滑连接。最后,在VC++平台算法模块开发的基础上,通过加工仿真和磨削试验验证了该算法的有效性。

采用点云分区统计的成捆棒材端面定位方法

针对成捆棒材端面贴标过程中出现的端面中心位姿测量难度大、效率低等问题,提出一种基于点云分区统计的成捆棒材端面定位方法.首先对端面点云进行预处理操作;然后使用改进的聚类分割算法对端面点云进行分割,并以分区统计为依据提出完整单根棒材端面中心定位方法和残缺单根棒材端面中心定位方法,实现端面中心定位;最后以端面法向量表征端面中心姿态重建端面中心位姿.采集200组不同姿态的单根棒材端面点云进行实验的结果表明,单根棒材端面定位时间不超过0.5 s,位置误差小于3 mm,姿态误差小于2°;所提方法是高效的,可准确地定位棒材端面中心.

巴颜喀拉块体南边界带西端当江断裂的活动构造变形:高分遥感的解译与野外验证

以活动断裂遥感影像解译标志为基础,利用奥维地图、91卫图等影像资料,结合前人的研究成果,重点分析了甘孜-玉树断裂带当江段的空间展布及几何学与运动学特征;在此基础上对重点段进行野外踏勘,通过一系列的断错地貌现象验证解译结果,最后得到甘孜-玉树断裂带当江段的几何展布。研究结果显示:①甘孜-玉树断裂带当江段总体走向为NWW;②断裂地貌发育有断层陡坎、槽谷、冲沟和河流阶地的左旋位错等;③断裂运动性质以左旋走滑为主,带有垂直的倾滑分量;研究同时表明:①遥感解译对于高寒、高海拔、交通不便的地区开展工作十分重要;②遥感解译对于地表破坏少、植被覆盖少的地区其效果更为直观、更利于在此类地区发挥作用;③活动构造变形强烈地区的遥感影像特征明显,更易于开展遥感解译工作。

基于压裂扁球体的端头悬顶双向拉链式水力压裂控制技术

采煤面端头三角区悬顶垮落不及时,易出现周期性破断而导致隅角瓦斯超限,严重影响矿井安全的问题。为了解决端头悬顶的问题,揭示了采煤面端头三角区悬顶机理,据此提出了沿巷道方向和竖向的双向拉链式压裂方法;提出了沉积岩层水压裂缝扁球体压裂模型,计算出扁球体的长轴和高度,据此计算出压裂半径和压裂层位;顶板压裂过程中,水压力20~30 MPa,水压裂缝水平扩展半径5~7 m,竖向扩展长度2~3 m,水压裂缝呈扁球体扩展形态,验证了水压裂缝模型的准确性;通过双向拉链式水力压裂的现场应用,悬顶距离由压裂前的20 m减小为3~5 m,悬顶长度减小了80%,悬顶问题得到有效改善,证实了双向拉链式水力压裂方法的有效性。

垮落带和导水裂隙带发育高度实测

在考虑顶板条件进行理论计算的基础上,使用新设备——双端堵水器进行现场实测,利用井下仰上孔分段注水测漏技术方法,更加精确地研究了A煤矿9+10#煤垮落带和导水裂隙带高度发育规律,均达到了较好的效果,为工作面布置与防治水工作提供了重要的参考依据,保证了矿井安全高效生产。

急倾斜煤层工作面下端头区巷旁充填技术研究

采用理论分析与实践、实测相结合的方法,对急倾斜煤层工作面下端头区沿空留巷技术理论及系统工艺问题进行探讨,弄清了充填体受力的影响因素,提出了急倾斜煤层巷旁充填工艺系统。研究表明,急倾斜煤层巷旁充填体承载受采空区矸石有效充填长度、煤层赋存倾角、充填体筑设宽度以及煤岩赋存厚度的影响,受顶底板锚索安设的影响较小;单轴压缩条件下矸石碎块的承载变形规律呈阶段特征,且每一阶段内的应力-应变近似呈线性关系;充填体的承载与变形随着距离工作面位置的不同具有阶段特征,距离工作面煤壁越远,充填体承载变形率越小;以七台河新强煤矿生产实际为背景,现场实践证明,急倾斜煤层矸石混凝土充填工艺系统实施方便、操作简单,沿空留巷整体效果较为明显。

预应力混凝土T梁桥端部锚固区拉压杆模型及配筋设计

根据有限元应力分析结果,抽象出力流传递路径,提出了T梁端部锚固区拉压杆模型的构形方法.通过对劈裂应力的数值积分,计算合力作用点位置,并将其作为拉杆位置确定的依据.分析表明,由于T梁端部锚固力的合力对截面形心的偏心距不大,劈裂应力合力作用点至锚固端的距离与梁高的比值,基本不受锚下预加力大小、梁高以及翼板宽度变化的影响,大小稳定在0.67~0.69之内.最后,应用该构形方法,得到了跨度为20~50m的T梁端部锚固区拉压杆模型,将由拉压杆模型计算出的劈裂力大小与精细化有限元分析结果进行了比较,其比值分布在1.16~1.34范围之内,由此可见,由拉压杆模型给出的劈裂力计算值与有限元分析结果之间相差不大,且偏于安全.

西拉木伦河-长春-延吉板块缝合带的最后闭合时间——来自吉林大玉山花岗岩体的证据

颗粒锆石UPb同位素年龄测定表明,位于西拉木伦河-长春-延吉板块缝合带上的吉林大玉山花岗岩体形成于晚二叠世末期,并非以前认为的加里东期。岩石学、元素和同位素地球化学研究表明,岩体属于高钾钙碱性I型花岗岩,岩浆来源于加厚地壳底部基性玄武质岩石的部分熔融作用,属同碰撞型花岗岩,是板块碰撞拼合的直接岩浆岩证据。结合该区呼兰群变质作用的研究成果认为,兴蒙造山带东段的西拉木伦河-长春-延吉板块缝合带应于二叠纪末期最终闭合。

大型水轮发电机在各种工况下的端部磁场计算

考虑水轮发电机端部结构的特点 ,计入材料的各向异性和非线性 ,以电路和磁路等效原理导出定子铁芯叠片边段和分瓣压圈的等效电导率及磁导率 .计算了一台 72 .5 MW水轮发电机在各种工况下的端部磁场 ,结果与实测值非常吻合 ,证明了所提出方法的正确性 .计算了李家峡40 0 MW水轮发电机在欠励工况下的端部磁场 ,并与现场进相工况运行时的实测数据对比 ,结果满足工程要求 ,为预测水轮发电机进相能力和充电容量提供了依据 .

采空区瓦斯抽放钻孔终孔范围确定方法研究

为提高采空区瓦斯抽放效率,通过对覆岩采动裂隙椭抛带和"竖三带"理论的分析,建立了数学模型,并分析了采空区瓦斯运移形态,提出了采空区瓦斯抽放钻孔终孔应布置在内外抛椭带之间,同时也应位于该区域上覆岩层的裂隙带下部及规则冒落带上部。温庄矿采用此方法改造了150301工作面采空区瓦斯抽放钻孔,结果使瓦斯抽放量达到7.2 m3/m in,且工作面风量由原来的2 050 m3/m in降低至1 500 m3/m in,解决了上隅角瓦斯超限的难题,保证了生产的正常进行。

岩石试件端面效应的变形局部化数值模拟研究

试件端面效应直接影响试件内的应力分布、试件破坏形式和剪切带图案。采用FLAC - 3D模拟了端面效应对岩石试件剪切带图案、速度场和位移场的影响。试样端部的缚束作用较强时 ,仅在试样中部出现X形的剪切带 ;反之 ,在试样端部出现了倾斜的剪切带。压头刚性越大 ,剪切带倾角越大。块体具有整体平移的特性 ,剪切带边缘位移梯度却较大 ,反映了块体沿剪切带发生滑动的剪切破坏本质。数值模拟结果可在众多的试验结果中找到佐证。

矩形巷道预应力锚杆群支护作用的研究

基于FLAC3D及Tecplot软件对预应力锚杆作用下围岩中产生的附加应力场进行数值模拟及分析,得出增加锚杆长度利于预应力向围岩深部的扩散,但同时会减小预应力在围岩中的横向扩散范围,增大预紧力可以有效提高主动支护效果。通过对多根锚杆应力场相互重叠的分析得到锚杆群在矩形巷道中的加固区作用机理。最后通过弹性力学理论中布西内斯克问题,推导出矩形巷道中预应力锚杆加固区厚度与锚杆间距的关系。

基于TTC及DRAC的高速公路施工区追尾冲突研究

针对高速公路施工区的交通安全问题以及施工区普遍存在的持续时间较短、积累的事故数据难于满足统计分析要求的现实情况,探讨了基于交通冲突替代交通事故的交通安全分析方法。通过采集和分析处理高速公路半幅封闭施工区和单向超车道封闭施工区合流段和施工区段的车型、车速、车头时距等基于车辆个体的交通参数数据,提出了基于避免碰撞时间(TTC)的追尾冲突数计算方法和基于避免碰撞减速度(DRAC)的追尾风险度计算方法。应用上述方法评价了典型施工区合流段和施工区段的追尾冲突状况。研究结果表明,2种事故数据替代方法均可从不同侧面量化描述追尾冲突的发生状态。

西藏海相三叠系—侏罗系界线及晚三叠世生物绝灭事件研究

1998—2004年间在西藏聂拉木、林周、墨竹工卡和洛扎等地进行的三叠系/侏罗系界线地层研究表明,西藏隆子县和洛扎县尚未发现具有连续菊石层序的三叠系/侏罗系界线地层剖面。拉萨以北地区广泛分布的火山岩时代确定为晚三叠世—早侏罗世早期,这有助于解释晚三叠世末期生物绝灭与晚三叠世岩浆侵入和大规模的火山活动有关,但T/J界线尚待精确限定。聂拉木县格米格剖面是特提斯地区唯一未曾“压缩”的三叠系/侏罗系界线地层剖面,具有瑞替阶MARSHI菊石带、赫塘阶Tibeticum、Callyphyllum和Pleuro-notum菊石带。格米格剖面三叠系/侏罗系界线碳稳定同位素曲线记录了晚三叠世瑞替阶末期(Marshi菊石带)突然的负偏移,它很有可能和晚三叠世末期的由超级温室效应所产生的生物绝灭事件相对应。

砂土中钢管桩承载力的静力触探设计方法

静力触探原位试验法确定单桩承载力,主要用于混凝土预制桩,而钢管桩的挤土效应较小,还具有土塞效应问题。针对这些特点,在国外已建立的ICP和UWA等设计方法的基础上还提出了HKU设计方法。这3种方法具有类似的理论背景,且都利用静力触探锥尖阻力分别计算端阻和侧阻。尽管如此,在预测原型试桩承载力时3种方法的计算值差别较大。其不同点在于:端阻力计算中对管壁和土塞部分是否分别考虑;对桩端承载影响区的理解;对侧阻疲劳退化的考虑;以及如何利用土塞指标考虑闭塞程度和沉桩挤土效应的影响。

异步化发电机定子端部发热的研究

本文从异步化发电机的相量图出发,提出了确定合成端部磁通的方法。文章还分析了异步化发电机不同无功运行时定子端部合成磁通的大小,并比较了异步化发电机和同步发电机深度吸收无功时合成端部磁通大小的差异。最后讨论了根据合成端部磁通的大小估计定子铁心端部的温升。

高速公路施工作业区追尾风险及其突出影响因素识别

针对高速公路施工作业区的追尾风险及其突出影响因素识别问题开展了研究。首先,采集和分析了处于高速公路半幅封闭施工区和单向超车道封闭施工区合流段和施工区段的车型、车速、车头时距等基于车辆个体的交通参数数据,然后引入了避免追尾碰撞减速率(aD)的概念并提出了基于aD的追尾风险度计算方法,进而归纳总结了追尾风险的影响因素并构建了4个用于描述追尾风险度与影响因素之间关系的模型。基于关系模型提出了应用灵敏度分析识别突出影响因素的方法。最后,针对典型半幅封闭施工作业区及单向超车道封闭施工作业区的合流区和施工区段,应用上述方法进行了案例分析,验证了方法的可行性和可用性。

MEMS中基底和薄膜的CMP制造技术

化学机械抛光(Chemical&Mechanical Polishing,CMP)工艺已运用于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)中,并逐渐成为研制高品质微纳器件不可或缺的一道关键技术。区域压力调整、抛光终点检测等技术已经引入到CMP工艺,确保片内不均匀性(Within-wafer Nonuniformity,WIWNU)小于5%,同时有效减小"蝶形"和"腐蚀"等抛光缺陷。CMP在MEMS领域中的运用工艺过程更为复杂,抛光对象更为多元,表面质量要求更高。结合硅、介质层、石英、锗、铂和聚合物等自行开发的CMP工艺以及抛光后清洗处理,详细讨论和阐述CMP工艺如何运用于MEMS领域。实验结果表明,采用CMP工艺,结合抛光液改进和兆声清洗,不仅可以实现薄膜的全局平坦化,而且可以获得高品质的超薄基底、无损的硬质应变薄膜和用于低温直接键合的表面粗糙度小于0.5nm键合表面。CMP技术是研制高品质的可应用于MEMS器件的基底和薄膜的有效手段。

龙门山断裂带西南端地壳电性结构

在龙门山断裂带中段于2008年5月12日发生了汶川MS8.0地震,5a之后于2013年4月20日在其西南侧即龙门山断裂带SW段发生了芦山MS7.0地震。而在汶川地震前,沿龙门山断裂带主体部分存在7a间未发生4.0级以上地震的相对平静期。因此,汶川地震后人们研究了龙门山断裂带的地壳结构及其与汶川地震的成因关系,仅仅相隔5a时间,就在龙门山断裂带的SW段发生了芦山地震,其深部结构和孕震环境以及与汶川地震的关系又成为人们关注的热点科学问题。为了研究龙门山断裂带西南端附近的地壳结构,布置了一条穿越龙门山断裂带西南端附近的大地电磁探测剖面LS6,该剖面位于芦山地震破裂带的西南端。通过采用先进技术对大地电磁数据的分析和二维反演,发现LS6剖面与其东北侧的穿过芦山地震区汶川地震后完成的LMS4剖面的地壳电性结构既有相似性,但也存在明显的差别,其电性结构更复杂。研究表明,尽管2008年发生了汶川地震,但是龙门山断裂带受到的西北侧松潘-甘孜地块向SE的运动和对龙门山断裂带的推挤作用,以及东南侧四川盆地的阻挡作用仍然存在,同时龙门山断裂带西南端及其附近地区的地壳结构更复杂,而且还受到其西南侧川滇地块和鲜水河断裂等变形作用的影响,因此推测芦山地震与汶川地震既是相互独立的2次地震,但也有一定关联。

峨眉地幔柱轴部的榴辉岩-地幔岩源区:主元素、痕量元素及Sr、Nd、Pb同位素证据

峨眉山大陆溢流玄武岩(ECFB)的西南部以丽江、大理和攀枝花三角区为中心的苦橄岩分布区,面积约5×10 4 km2 ,为峨眉地幔柱的轴部区。Sr、Nd、Pb同位素和痕量元素研究表明,大部分火山岩样品落在洋岛火山岩成分范围内,并存在类似FOZO、HIMU和EM - 的三个端元。这说明它们是在地幔柱轴部,由地幔岩和榴辉岩(古玄武质洋壳)组成的源区产生的岩浆形成的。岩浆源区再循环玄武质洋壳的存在可能是该区超大型钒钛磁铁矿床形成的根本原因。少部分分布在洋岛火山岩成分范围之外的样品,一部分属于地幔柱岩浆与地壳混染产物,另一部分低Ti岩石可能与岩石圈反应有关。地幔端元的地球化学特征如下:FOZO端元以白林山苦橄玄武岩(YB-0 1)为代表,低87Sr/86 Sr(0 .70 36 ) ,高1 43Nd/1 44 Nd(0 .5 12 7) ,中等2 0 6 Pb/2 0 7Pb(18.5 6 93) ;Nb/U =36 .6 7,Th/Nb =0 .0 82 ,L a/Nb=0 .91,Zr/Nb=6 .2 3。HIMU端元以丽江苦橄岩(JL - 2 9)为代表,高2 0 6 Pb/2 0 4 Pb(2 0 .6 4 12 )和2 0 7Pb/2 0 4 Pb(15 .74 89) ,低87Sr/86 Sr(0 .70 4 8)。EM - 端元包括两部分:1以二滩苦橄岩-玄武岩(R- 1、3、5、8)为代表,高87Sr/86 Sr(0 .70 73) ,低1 43Nd/1 44 Nd(0 .5 12 3) ,低2 0 6 Pb/2 0 4 Pb(17.996 8)和2 0 8Pb/2 0 4 Pb(37.94 5 0 )