考虑海岸植被影响的水沙动力数学模型研究进展

介绍了植被模型的不同考虑方式,分别从水流阻力、床面阻力、植被消长等方面展开讨论。基于工程尺度和实验室尺度水沙动力数学模型的研究,综述了植被影响下的流速、紊动能、拟序结构,不同波浪形态的传播特征以及悬沙浓度、地形演变等相关的研究进展。结合大量数学模型研究,提出了未来的研究趋势。

海岸植被防护机制的物理模型试验研究进展

基于自然的海岸修复与防护越来越受到人们关注,从海岸植被对水动力及泥沙运动影响机制的物理模型试验研究方面,介绍了试验研究中植被的描述方法,包括植被的分类、材料选择、特性表征等;综述了植被影响下的流场结构、消浪特征、形态阻力相关的研究进展;论述了悬沙浓度分布、泥沙再悬浮、沉积和冲刷模式等泥沙输运方面的研究成果;结合大量模型试验研究,提出了未来的研究趋势。

弱光触发下GaAs光电导开关的载流子输运和热失效机制

弱光触发下高倍增砷化镓光电导开关(GaAs PCSS)内以丝状电流为表现形式的载流子输运机制对其瞬态工作特性和寿命研究有重要意义。该文基于有限元方法构建了GaAs PCSS的物理模型,结合丝状电流的生热机制对1.5μJ弱光触发下开关的瞬态输出电流和晶格温度进行了仿真分析,考察了偏置电场对GaAs PCSS输出特性的影响。通过不同时刻开关内部的瞬态电场、电子浓度和晶格温度等方面研究了高倍增模式下GaAs PCSS的光生载流子输运过程和损伤机理。结果表明,高密度丝状电流的存在伴随于高场畴的产生和发展。开关内部电场越高,负微分效应引起的载流子聚束现象越明显,相应的电子浓度和晶格温度值也越高;在浓度达1017 cm^(-3)数量级的等离子体通道中,阳极附近电场强度和晶格温度最大值分别为220 kV/cm和821.92 K。

高桩码头区域波流耦合泥沙冲淤模拟及动力特性分析——以宁波穿山港为例

建立了水沙床全耦合的波流耦合数学模型,以探究近海码头区域波流共同作用下动力地貌演变。根据码头区域和码头附近海域实测数据对模型进行了潮位、流速和淤积速率/含沙量验证,验证结果较吻合。分析了码头区域的水动力和泥沙输移特性,揭示了常态条件下码头的群桩阻流特性及后方回淤机理,探究了极端条件下码头的冲淤演变规律。模拟结果表明:码头区域潮汐动力作用显著,在常态天气下是码头冲淤的主要控制因素,冲刷主要发生于涨潮期,淤积主要受落潮期控制;台风天气下,强波流相互作用可能导致码头区域短期内剧烈冲淤,台风期间,码头下方强烈冲刷,后方轻微冲刷,台风后,码头逐渐回淤;码头群桩显著影响码头区域的水沙动力及地形冲淤过程,群桩阻力降低潮流动力强度,码头区域淤积增强。

BiFeO_(3)/BaTiO_(3)铁电超晶格的电学性能研究

采用脉冲激光沉积技术在(001)取向SrTiO_(3)(STO)单晶衬底上生长了BiFeO_(3)/BaTiO_(3)(BFO/BTO)超晶格,研究了超晶格的微结构、铁电性能以及电输运机制。研究表明,BFO/BTO薄膜在STO衬底上外延生长。在薄膜层总厚度相同的条件下,相对于BTO及BFO单层薄膜,BFO/BTO超晶格表现出了更好的铁电性与更低的漏电流,且漏电流随着周期数的增多而减小。空间电荷限制电流(SCLC)是超晶格主导的电输运机制。超晶格中的人工界面对提升其铁电与漏电性能起着重要的作用。

风场对石臼湖流场及水质影响的研究

为研究风场对石臼湖流场及水质的影响规律,基于MIKE21构建二维水动力-水质模型,并利用一维稳态模型提供水质边界条件,模拟不同风况下石臼湖流场特征及污染物输移扩散规律。结果表明,石臼湖对风场变化较为敏感,不同风况石臼湖会产生形状、大小不同的风生环流,且风场也会影响流场流速的分布规律;风向是影响石臼湖污染物输移扩散的重要因素,当风向为东南风时,石臼湖污染物输移扩散的程度最高,而风向为东风时,污染物输移扩散程度最低;风向不变时,风速也会影响污染物输移扩散程度。

南海北部陆坡X区MTDs特征及形态动力学控制因素

海底斜坡地形对浊流的走向及其沉积物的分布与几何形状具有控制作用。越来越多的研究表明,块体搬运沉积体系(MTDs)顶面地形起伏不平,也会影响后续浊流沉积分布。为了进一步探究海底复杂地形如何对后期浊流的沉积分布产生影响,基于南海北部陆坡X区三维地震数据,对研究区发育的MTDs及其顶界面地形进行刻画,利用Fluent软件中多相流双欧拉法和Realizable k-ε湍流模型对MTDs顶面地形进行数值模拟分析。结果表明,在研究区内识别出大规模的块体搬运沉积,地震剖面显示出空白杂乱反射的特征,同时还识别出逆冲断层、挤压脊等典型构造,这些构造导致MTDs顶界面的地形起伏不平。MTDs趾部发育挤压脊,浊流路过时动能逐渐消散,充填挤压脊之间的凹槽,趾部平缓区域沉积分布明显。入流初速度越大,MTDs顶界面受到的侵蚀程度就越严重,且随着模拟过程的结束,后期浊流对MTDs顶界面的侵蚀和沉积分布走向与入口方向平行。

一种迟滞电压线性可编程比较器设计

提出了一种迟滞电压线性可编程型比较器,该电路在比较器的输出端口加入反馈结构,通过控制反馈电流支路的注入个数,使得比较器在设计范围内具有线性可控的迟滞电压,在不同应用环境下可实现抗噪与反应速度的最优组合,解决了高速测试过程中对迟滞电压可线性编程的需求。该迟滞电压线性可编程比较器电路在40 nm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)工艺下实现。仿真结果表明,在3.3 V工作电压、27℃环境温度、tt工艺角条件下,电路的最大功耗为102.4μW,传输延迟为10 ns,在补偿电流个数取2到6时,迟滞电压线性控制效果最明显。

呼和浩特市城区道路交通拥堵特征分析及改善对策

目前国内大多数城市交通拥堵态势依然严峻,拥堵的发生具有复杂性,近年兴起的大数据学科对解决这类问题具有独特的优势。以呼和浩特市为例,通过交通大数据分析拥堵特征及产生的原因,针对性地提出交通拥堵的改善对策,缓解道路的拥堵状况。对国内大中城市如何治理交通拥堵具有一定的借鉴意义。

轨道交通装备制造业人才培养质量提升策略

近年来,我国轨道交通行业高速发展,已经进入世界领先行列,极大地促进社会经济发展。然而,轨道交通装备制造业对人才的能力具有特定要求,在当前的培养方式下,人才能力的培养难以满足我国轨道交通行业高质量发展的需求。因此,亟需对轨道交通装备制造业的人才培养现状展开深入分析,提出能够有效提升人才培养质量的新策略,更好地服务于轨道交通装备制造业的快速发展。该文通过深入分析轨道交通装备制造业对人才的需求与培养现状,提出实施全方位引导方案、强化以人才需求为导向、促进多学科深度融合、构建高效率特色课堂、统筹发展实践教育和打造多元化创新平台等策略,将对提高人才培养质量发挥重要作用。

渤海的环流、潮余流及其对沉积物分布的影响

阐明渤海环流和潮余流的分布特征及其与沉积物输运之间的关系。本文根据80年代以来的实测海流资料得到：辽东湾的环流是顺时针向的；黄河三角洲外海存在着一支流向东北偏北向流，与辽东湾西部的东北向海流相接；渤海湾内的环流北部为反时针向，南部为顺时针向回转的双环结构。上述环流趋势与渤海沉积物分布相一致。渤海沿岸主要入海河流的特征矿物分布正是上述环流存在的最好佐证。文中进一步讨论了潮余流分布特征及其对渤海环流的贡献。

吕宋海峡纬向海流及质量输送

分析和计算了吕宋海峡ＰＲ２１断面最近海洋调查的部分ＣＴＤ资料和ＡＤＣＰ资料，再一次证明吕宋海峡常年存在纬向流．但对于天气尺度而言，该流型是多变的．根据高分辨率的海洋环流数值模式４ａ（１９９２～１９９６年）海平面高度（ＳＳＨ）的输出值，运用地转关系估计了吕宋海峡纬向流的月平均值．研究表明；通过海峡流入、流出南海纬向流的深度一般达到５００ｍ左右，２００ｍ以上流速较大，平均流速为 ５０ｃｍ／ｓ，最大时达８０ｃｍ／ｓ以上．５００ｍ以下的纬向地转流流速较小，通常小于１０ｃｍ／Ｓ．由大洋进入海峡的入流位置位于海峡的中部和南部，月平均入流最大值出现在１１月，为 ５０ｃｍ／ｓ．位于海峡的北部和南部上层海洋的月平均出流，最大流速亦出现在１１月，也为５０ｃｍ／ｓ，这与秋季北赤道流分叉位置最北（１５°Ｎ），春季分叉位置最南（１４°Ｎ）有关．上层流入、流出海峡的流量的月平均值分别约为１０×１０～６ｍ～３／ｓ和５× １０～６ｍ～３／ｓ．当东北季风盛行时（从１０月到翌年２月），流入海峡的流量远大于流出海峡的流量，两者的差可达８×１０～６ｍ～３／ｓ，而在其他季节两者的差仅为 ３×１０～６ｍ～３／ｓ．这说明东北季风盛行时，会有较多的水从南海南?

水下碎屑流沉积:深水沉积研究热点与进展

自20世纪50年代以来，作为沉积物搬运两大主要动力之一的重力流因其在记录地质事件、改造地表地貌和勘查油气资源方面的特殊意义而引起广泛关注。重力流研究历史经历了现象观测、概念体系建立、沉积模式建立、工业应用与质疑和碎屑流研究深化5个阶段。近期，以深海水下碎屑流为核心的研究重建了“砂质碎屑流”概念，新建立了以碎屑流细分为主要内容的3套重力流分类，提出并讨论了水下碎屑流“滑水”搬运机制特征、形成条件，系统分析沉积物浓度、粘土含量及成分对水下重力流性质及搬运沉积过程的影响。继20世纪60—70年代重力流研究热潮后，1996年以来水下碎屑流为主的研究再次掀起新一轮研究热潮。综合沉积物重力流研究现状、进展和当前油气工业勘探开发需求，指出未来水下碎屑流研究动态包括：①水下碎屑流成因分类体系的建立及重力流分类体系的完善；②实地观测与模拟实验结合下水下碎屑流发育机制深化；③重力流泥岩沉积机制及油气意义和④水下碎屑流主控型重力流沉积模式的建立及其在油气勘探开发中的应用。

琼州海峡冬季水量输运计算

琼州海峡是海南省与雷州半岛之间重要交通通道,也是南海与北部湾2个海区水交换通道。其最大涨落潮流速位于海峡北部,且涨潮流速大于落潮流速;海峡中间和南部的流速都小于北部,涨潮流速小于落潮流速;余流方向基本都是由东指向西,量值北部最大,中间次之,南部最小;冬季平均水量通量为0.055 Sv。输运方向自东向西。

稀疏天然植被对输沙量的影响

在内陆沙漠和海滨沙丘地区,均生长着不同类型低密度的天然植被,它对风沙流活动和风成地貌形态的形成与演变都具有一定的影响,但在大多数情况下是不足以防止风沙危害的。因此,为了达到防沙的要求,其中就存在着一个稀疏天然植被的有效临界密度问题。为此,通过对3个不同类型植物种、10组植株密度的风洞模拟研究表明,当平均输沙率减少到流沙表面的50%左右时,其相应的植物株密度为:呈紧密结构半球状植株密度为6株·m-2;呈漏斗形上密下疏者为7株·m-2和呈线状具有弯曲弹性的植株介于6～10株·m-2之间。在各种植株密度的影响下,输沙率与有效起沙风呈正比关系,即q=a×(VL-Vt)b。

北太平洋西边界流的低频变化特征

基于日本气象厅长时间序列的温、盐度再分析资料,利用动力计算方法分析了北太平洋西边界的北赤道流及其下游黑潮和棉兰老流流量的年际和年代际变化,并探讨了北赤道流变化的可能原因。结果表明,北赤道流和黑潮具有比较一致的年际和年代际变化,均在1976年前后发生了一次气候跃变,之后有长期偏强的趋势,而棉兰老流的年际和年代际变化则有所不同。特别是,北赤道流1976年之后增加的流量似乎大多进入黑潮,而流入棉兰老流的流量则减少。进一步的分析还表明,西传的Rossby波和棉兰老冷涡的变动可能对北赤道流的年际变化有重要影响。

杭州湾、长江口余流及其物质输运作用的模拟研究 Ⅰ.杭州湾、长江口三维联合模型

根据杭州湾、长江口流场和物质输运的特点，引进正交曲线网格版本ＥＣＯＭ模型，并对斜压梯度力和物质对流扩散的计算作了改进，建立了一个以杭州湾和长江口为整体的三维联合模型，用于潮流、余流和物质输运的计算和研究．

750kV双回平行线路间感应电压和感应电流的计算与实测研究

应用EMTP对750 k V长距离检修状况下平行线路间感应电压和电流的计算,并进行实测,着重研究了检修线路接地数量对感应电压和感应电流的影响。结果表明:检修线路的接地数量与感应电压关系不大,与感应电流有很大关系;当在检修线路作业点工作时,除了线路两端变电站接地和作业点接地外,还需合理的布置作业段两端临时接地线。

南海沉积物中蒙脱石的成因探讨

南海粘土沉积学的以往研究都认为粘土矿物主要是陆源碎屑提供,包括蒙脱石在内的粘土矿物都是在周边流域经风化作用形成后输入到南海,再经不同洋流的搬运作用而发生沉积,忽略粘土矿物在海底的自生成岩作用及海底火山物质原地风化作用的影响。然而,南海表层及晚第四纪沉积物中蒙脱石含量过高(达到30%～40%以上),似乎同周边流域沉积物的供给能力相矛盾。研究认为,南海蒙脱石有两种最可能的潜在来源或成因:1)主要是陆源碎屑提供,粘土矿物被输入到海洋环境后发生的差异沉降和分选作用可能大幅度提高蒙脱石的相对含量;2)海底火山物质的原地化学风化作用,基性火山喷发物质容易在海水作用下原地风化成自生蒙脱石。文章建议在南海粘土沉积学的未来研究中,加强调查粘土矿物的差异沉降和分选作用以及火山灰的原地风化作用,在理论和机制上研究南海蒙脱石的成因。

潮流与泥沙输运对黄骅港工程的响应分析

黄骅港的泥沙淤积问题一直是影响通航能力和投资建设的关键因素.黄骅港通过2011年整治工程大大改善了航道的通航能力,并减缓了泥沙的淤积,为港池提供了平稳的水域.基于验证的MIKE 21软件中的潮流和泥沙数学模型,计算分析了2011年工况下港区的潮流场以及泥沙浓度场对工程的响应,并对比分析了有无波浪作用下泥沙浓度场的变化,得出以下结论:防波堤外延把黄骅港分为了两个相对独立的区域,明显的阻流作用迫使潮流携带泥沙沿堤向外海侧搬运;无波浪作用时,港区含沙量在平均值0.02kg·m-3附近变化,有波浪作用时,含沙量大幅上升,近岸区形成高含沙水体;防波堤阻碍高含沙水流跨过航道,提高了航道的使用寿命.