常规土类剪切波速与埋深经验公式的可靠性评价

国内常规土类剪切波速与埋深的统计关系公式(刘红帅等《常规土类剪切波速与埋深的关系分析》一文中,表2—5中的幂函数和一元二次函数模型公式)作为全国性经验公式,已成为地区经验公式检验对比的重要参考,但缺乏较系统的可靠性评价。为此,选取国内典型地区(北京、鲁西、成都、天津、常州、武汉6个区域)的剪切波速与埋深的统计经验公式,检验全国性常规土类剪切波速与埋深经验公式的可靠性。结果表明:幂函数模型预测的剪切波速随深度增大而增大,符合定性认识,而一元二次模型有可能出现不合理的回弯反常现象,不应继续采用。全国性剪切波速经验公式在不同地区的预测精度差异显著,在大多数地区对于绝大数土类预测的相对误差总体在±20%以内,在少数地区对于大数土类预测的相对误差超过±20%,仅在近地面20 m内的相对误差较大,最大可达40%左右。建议优先选择适合当地的剪切波速经验公式;当缺乏本地公式,需选用全国性剪切波速幂函数型经验公式时,应先经过本地实测资料检验确认后方可使用;20 m范围的剪切波速最好以实测为准,这有助于降低全国性剪切波速经验公式带来的显著误差。

基于异速生长法则的油茶树主干自然频率经验公式推导及应用

为克服油茶果人工采摘率低,该研究根据油茶树体合轴分枝生长方式,结合树体异速生长法则,建立油茶分形树体理想模型,提取二分叉基本单元。基于经典质量-弹簧分析方法,建立3种不同质点分布的二分叉基本单元动力学模型,推导一阶自然频率计算表达式。以湖南省华鑫油茶品种为应用实例,通过测量油茶树形态学参数,辨识面积缩减系数和异速生长系数,采用水浸法和三点弯曲试验分别测量油茶树枝密度和弯曲弹性模量。计算不同分枝角度下二分叉基本单元的一阶自然频率理论值。创建二分叉基本单元ANSYS有限元仿真模型,通过模态分析得到自然频率仿真值,质量均分在刚性杆两端的动力学模型的自然频率ANSYS仿真值与理论计算值较接近,平均相对误差为7.3%。基于带端部质点的悬臂梁一阶自然频率计算公式,采用参数辨识方法推导二分叉基本单元一阶自然频率经验公式,自然频率的经验公式计算值与仿真值最大误差仅为0.41%,验证了经验计算公式的准确性。研究结果可为油茶果振动式采摘装置的激振参数设置供理论依据。

滇西无资料地区设计洪水经验公式推求探讨

设计洪水是水利水电工程规划和建设的重要参数,文章基于云南省西部保山市境内水文站实测长系列资料,建立参数相关关系构建地区综合经验公式,分析探讨经验公式面积指数和流量参数取值范围,对设计洪水成果进行精度检验。结果表明:滇西无资料地区运用地区综合经验公式推求设计洪水方法可行,成果精度可靠,分析结论可为无资料地区设计洪水推求提供一定参考。

原子核β衰变寿命经验公式

基于β衰变的费米理论,提出一个计算原子核β衰变寿命且不含自由参数的经验公式.通过引入奇偶效应、壳效应以及同位旋依赖,新提出的经验公式显著改进了对原子核β衰变寿命的预言精度.对于寿命小于1 s的原子核,新经验公式的预言结果与实验寿命常用对数的均方根偏差降至0.220,这比不含自由参数的经验公式提高约54%,甚至优于目前已有的其他经验公式和微观的准粒子无规相位近似方法.在未知核区,新经验公式预言的轻核区原子核的β衰变寿命一般短于各微观模型的预言结果,而其预言的重核区原子核的β衰变寿命与各微观模型预言结果基本一致.进一步采用新经验公式预言了核素图上丰中子原子核的β衰变寿命,为r-过程的模拟提供了寿命输入.

船桥撞击力的神经网络预测与经验公式研究

为了减少船舶与桥梁撞击对人身和财产安全造成的危害,研究船舶与桥梁撞击力的最大值及其与其他影响因素之间的关系具有十分重要的意义。该文首先利用ANSYS/LS-DYNA软件建立了船舶撞桥的有限元模型,计算了不同撞击速度和撞击角度下船桥撞击力的最大值,并将计算结果与各国规范进行比较;然后,利用反向传播(back propagation,BP)神经网络技术,结合仿真计算数据,在最大撞击力值、撞击速度和撞击角度这3个训练参数下,创建了船桥最大撞击力的预测模型;最后,通过分析撞击速度和角度的散点图,拟合了1个最大撞击力与撞击速度和角度关系的经验公式,并将经验公式、有限元仿真计算结果和神经网络预测结果进行比较,验证了经验公式的准确性。该研究为快速评估船桥撞击是否会导致灾难性后果提供了1种有效的方法。

非高斯风荷载极值估计:基于HPM转换过程的经验公式

风荷载极值概率信息对于结构抗风可靠性设计十分重要,基于Hermite多项式模型(Hermite polynomial model,HPM)转换过程方法由于在估计强非高斯性风荷载极值方面表现优异,因而受到研究人员的青睐从而被广泛应用。另一方面,该方法的使用过程烦琐且有较强的理论性,不利于工程应用。为此,该文基于该方法提出非高斯风荷载极值估计的经验公式,首先系统地阐述基于HPM转换过程方法,接着对风荷载的极值分布函数模型展开讨论,之后通过回归分析提出风荷载极值分布函数的经验公式,并对其适用性和精确性加以验证。研究成果表明,仅需知晓风荷载若干统计特征的情况下,经验公式可快速估计风荷载极值,精度上与HPM转换过程方法基本相同,而在效率和便捷性方面显著提升,便于在工程中推广使用。

井工煤矿矿井涌水量推算经验公式分析

受地质条件复杂性、气候的动态变化、实地勘测程度及计算方法多样性等的影响,井工煤矿矿井涌水量计算及预测结果带有很大的不确定性,为简化矿井涌水量推算的难度,合理确定变化环境下的可利用水量,本文以周期稳定运行工作模式的矿井为研究对象,结合实际生产情况和需求,基于水量动态平衡理论,提出井工煤矿矿井涌水量推算经验公式。分析结果可为缓解矿区供排水矛盾、科学处理矿区水资源、水资源管理等提供技术参考。

非等向固结下砂土最大动剪切模量增长模式及Hardin公式修正

采用共振柱试验方法,提出了一个非均等固结下砂土最大动剪切模量新的增长公式。试验和分析结果表明,描述非均等固结对最大动剪切模量影响较为合适的方式是以幂函数模式建立非均等固结下最大动剪切模量相对于均等固结下最大动剪切模量的增量ΔGm/G0,m和固结比的增量kc-1 之间的关系,即ΔGm/G0,m=C·(kc-1)B。系数B 是一个远小于1 的数,表明最大动剪切模量在kc 接近1 时增长较快,在kc继续增大时增长变慢并趋于平缓,不同于Hardin 公式中最大动剪切模量与kc 间近似直线的增长关系。对文中的两种砂,系数C 为0.55-0.74,表明非均等固结对土最大动剪切模量有重要和不可忽视的影响,kc>1 下最大动剪切模量较kc=1 时增长的程度明显比Hardin 公式要大。

气溶胶光学厚度与水平气象视距相互转换的经验公式及其应用

气溶胶光学厚度作为描述气溶胶光学特性的重要参数之一 ,在辐射传输和大气订正中被广泛应用。与此同时 ,被广泛应用的大气辐射传输软件MODTRAN却采用水平气象视距作为其输入参数 ,两者之间在遥感应用中存在“脱节”。将两者联系起来对于气溶胶数据的合理利用是很有用的。本文的分析表明两者之间的关系随气溶胶垂直廓线的分布不同而异 ,为此 ,本文根据MODTRAN的模拟结果归纳出一个经验公式 ,分析表明 ,不同季节经验公式的系数是不同的 ,不考虑这种差异时 ,从相同的气象视距下转换得到的气溶胶光学厚度的误差最大可达 0 0 2 9。最后我们将经验公式用于大气订正中。

潜水蒸发的实验研究及其经验公式的改进

本文通过室内潜水蒸发过程的实验研究,分析了潜水蒸发与其主要因素之间的关系,并对现有公式进行评价和改进。

金属材料疲劳极限估算的多参数经验公式

综合考虑多种材料体系中应力比R和应力集中系数Kt对材料疲劳极限σD值的影响,提出估算金属材料σD值的四参数经验公式,并对其进行验证和分析。结果表明,该式适用于不同R和Kt条件下的铝合金、结构钢和钛合金,且精度较高,使用方便。

铝电解实验数据的回归分析和经验公式拟合

Na3 AlF6 Al2 O3 熔体中添加AlF3 、CaF2 和LiF ,构成多元复合体系·依据可靠的实验数据 ,采用多元非线性回归方法 ,进行最小二乘法拟合 ,得到初晶点、电导率和密度与诸组成分之间的关系经验式 。

高强度岩石侵彻经验公式

侵彻经验公式大多是建立在土及混凝土实验基础上的,将这些经验公式应用于岩石尤其是高强度岩石是需要通过新的实验来验证的。在对侵彻岩石典型经验公式和花岗岩正侵彻实验数据的对比分析基础上,确定了用于预估高强度岩石侵彻深度的经验公式,公式与实验数据一致性较好,可用于高强度岩石侵彻深度预估。

改进的无作物潜水蒸发经验公式

根据安徽省五道沟水文水资源实验站砂姜黑土和砂壤土2种原状土样1992—1994年的潜水蒸发实验观测数据,在分析无作物条件下潜水蒸发与各种影响因素关系、潜水蒸发系数与水面蒸发关系的基础上,采用非线性最小二乘法,以决定性系数、残差均值和方差为性能指标,对已有的潜水蒸发经验公式——阿维里扬诺夫公式和叶水庭公式进行了非线性回归拟合优度比较,并提出了2个公式的改进形式。结果表明,采用改进后的经验公式进行潜水蒸发的拟合和预测,较原有公式精度有明显提高。

经验公式对全国煤实测发热量的检验*

选择一些经验公式对48个来自全国的无烟煤煤样的发热量实测值的可靠性进行了检验,发现仅凭一两个经验公式的检验结果很难对实测结果的可靠性作出正确的评价,不同经验公式的检验结果有时具有很大差异.某个样品实测值在通过经验公式检验时出现了偏差超标值,而在用另一经验公式检验时其偏差却很低.总的来说,利用元素指标经验公式对样品发热量进行计算检验时,其计算值与实测值偏差一般小于工业分析指标经验公式,而不同矿区经验公式的准确性比一般经验公式高,对来自不同矿区的样品实测发热量采用矿区专用公式进行检验审核会更好.

水平能见度经验公式在青岛沿海地区的应用

利用青岛4 a的能见度观测资料和大气气溶胶光学参数反演资料检验了4种能见度经验计算公式的适用性。发现Koschmieder公式和乘幂公式能更好地刻画能见度和气溶胶光学厚度间变化趋势上的相关性,但是由于能见度观测的不确定性和气溶胶光学参数反演的不准确性导致的数据离散性,需要确定更有代表性的经验参数。利用最大发生频率原则确定不同光学厚度对应的能见度值,据此确定适合青岛的各经验公式的经验参数,最后利用MODIS光学厚度资料将乘幂经验公式应用到青岛附近沿海地区能见度的计算,发现春季和夏季的能见度低于其他季节。

圆筒形压力容器爆破压力经验公式的改进

利用传统经验公式计算圆筒形压力容器的爆破压力,将计算结果与实测结果对比,分析计算误差的分布特性。在此基础上参照建立传统经验公式的方法,并结合传统经验公式的构成特点,对计算圆筒形压力容器爆破压力的几个经验公式进行改进,并利用文献中的实测数据对改进公式进行验证。验证结果表明,与原公式相比,改进公式具有更高的计算精度。这说明改进公式具有一定实用意义,相应的改进方法是合理的,可在类似问题的研究中推广应用。

凝析油可采储量计算经验公式

在凝析气藏的降压开采过程中 ,当地层压力低于露点压力后 ,地层中将出现气、液两相。对于中高凝析油含量的中高渗砂岩凝析气藏 ,在消耗式开发方式下 ,凝析油采收率分别与原始凝析油含量、原始气油比、天然气采收率以及初期凝析气井米采气指数 (反映储集层物性 )之间的相关性良好。根据对大港油田凝析气藏矿场资料的研究 ,得出 4种计算凝析油采收率的经验公式 ,为计算凝析气藏的凝析油可采储量提供了便捷有效的方法。图 4表 1参

水泥固化铅污染土的电阻率特性与经验公式

为探讨电阻率法在水泥固化重金属污染土性能评价中的应用潜能,室内配制人工铅污染土,采用水泥固化后测试其电阻率和无侧限抗压强度,分析固化土电阻率的变化规律,建立固化铅污染土的电阻率公式,并探讨电阻率与无侧限抗压强度的相关关系。试验结果表明,固化土电阻率随铅含量增大而减小,随着水泥掺入量和养护龄期的增加而增大,随着孔隙率和饱和度的减小而增大。提出了一个能够综合反映铅含量、水泥掺入量和养护龄期等因素对固化土电阻率影响规律的表征参数(nt·Pb100ew)/(aw·T0.5),用该参数替换Archie电阻率公式中的孔隙率,得到了水泥固化重金属污染土的电阻率经验公式,将Archie电阻率公式扩展应用到固化重金属污染土领域。固化土电阻率与强度之间近似服从幂函数关系。电阻率法是一种有效的重金属污染土固化效果评价方法,且其具有快捷、无损等优势,可推广应用。

实用大空间建筑火灾空气升温经验公式

建立了大空间建筑火灾空气升温过程中温度非定场的简化模型,提出了大空间建筑火灾的空气升温数学模型,在大量数值实验基础上,回归出数学模型中的待定常数,建立了既满足建筑结构有限元分析中对升温的精度要求,又易于被工程技术人员使用的大空间建筑火灾空气升温经验公式。