双向近场地震下结构性软黏土震陷特性研究

软黏土的震陷效应与土体的结构性有着密切联系,但目前关于土体的结构强度对震陷影响的研究还较少。自然界中很难获取到物质成分相同而结构性质不同的土,为了对P波和S波耦合作用下结构性软黏土的震陷特性进行深入研究,人工制备了物质成分相近而结构强度不同的软黏土,通过开展两组动态围压下的动三轴试验,探讨结构强度、双向动荷载和P波与S波的相位差对其震陷特性的影响规律。试验结果表明:双向激振下,轴向动荷载与结构屈服应力比值越大,双向动荷载的耦合对轴向残余应变积累速度的加速作用越明显;相位差对轴向残余应变的影响则取决于土体结构强度,结构强度越小,影响越大。双向近场地震中,径向动荷载一般会加速震陷的发展,加速作用的大小与土体结构强度大小有关,结构强度越小,加速作用越明显,但轴向动荷载的剪切作用对结构性软黏土的残余应变积累仍起主导作用。研究结果可为软土地区综合防灾提供有益参考。

建筑铝材在不同电解液体系中阳极氧化及氧化膜性能比较

为进一步提高建筑行业常用6063铝合金的耐腐蚀性能,从而延长建筑构件的使用寿命,分别在纯硫酸电解液、硫酸与硼酸混合电解液、硫酸与柠檬酸混合电解液、硫酸与甘油混合电解液以及硫酸与硼酸、柠檬酸和甘油混合电解液体系中对6063铝合金进行阳极氧化,并比较不同氧化膜的形貌特征、厚度、物相结构和耐腐蚀性能。结果表明:不同氧化膜都具有多孔密布的形貌特征,厚度相近并且由ɑ-Al_(2)O_(3)相和γ-Al_(2)O_(3)相组成,但孔隙率和表面致密性明显不同,导致耐腐蚀性能存在差异。在混合酸电解液体系中制备的氧化膜孔隙率最低,仅为12.1%,表面致密性最好并且具有最正的腐蚀电位−0.511 V、最低的腐蚀电流密度1.15×10^(-6)A/cm^(2)和最高的极化电阻22.05 kΩ·cm^(2),经过96 h盐雾实验后其腐蚀程度较轻。添加适量硼酸、柠檬酸和甘油具有协同缓蚀效果,因此混合酸电解液体系对氧化膜的溶解能力弱,能明显改善氧化膜表面致密性进一步提高其耐腐蚀性能,作为表面改性层可以更好地保护铝合金基体,延缓腐蚀。

TMD控制系统的相位及控制效果分析

推导了TMD系统的相位公式,研究了各参数对相位差及减震效果的影响。结果表明当TMD选取最优频率比与最优阻尼比时具有最优控制效果。TMD质量比的增大不仅有助于增加控制效果,而且提高了频域内的控制鲁棒性。此外,本文提出了相能原理并结合能量耗散相等的原理给出了TMD的等效阻尼比,该数值比白噪声激励下推导的等效阻尼比更加符合TMD系统的实际情况。

大截面高压电缆导体交流电阻的优化

由于集肤效应的影响,大截面高压电缆导体的交流电阻远大于直流电阻,不仅会导致电缆线路的载流能力降低,还会产生更大的线路损耗。为解决该问题,通过分析电缆导体集肤效应的产生原理和影响因素,探索降低导体交流电阻的措施,试制了不同设计结构的导体样品,并采用电压电流相位差法对样品进行交流电阻测量研究。结果表明:截面积为800 mm2的电缆分割导体的交流电阻比紧压圆形结构降低了约7.5%;截面积≤1 600 mm2的瓦楞形分割导体与扇形分割导体的交流电阻相差不大;采用单线绝缘可以有效降低交流电阻,其中漆包单线比氧化单线对交流电阻的降低效果更明显,但前者的生产成本和安装成本更高;对于紧压圆形和分割导体,同向绞合均比异向绞合结构更能有效降低交流电阻,适当提高紧压系数和增加单线根数也均能降低交流电阻。

基于网络结构的暂态势能分布机理分析

深入研究暂态能量在网络中的分布变化规律,可以为电力系统稳定预测,电力系统脆弱环节的识别,以及电力系统的监测、控制装置在网络中的合理布点提供依据。文中通过分析等值两机系统受扰动后支路相角差、电压以及暂态势能的分布变化规律,揭示三者之间的内在联系,并从几何角度证明了支路相角差的变化与网络结构的关系。分析显示,支路势能的分布与相角差的变化是吻合的,在系统受扰动后而使其功角逐渐拉开的过程中,能量并不是均匀或按比例地分布在各支路中,而是随着稳定程度的逐渐恶化,越靠近振荡中心,单位长度电抗暂态势能分布越多,稳定裕度越小。当系统失稳时,包含振荡中心的支路暂态势能分布趋于无界;而所有不包含振荡中心的支路,其势能分布均为有界。对于多机系统网络,能量的散播仍主要取决于网络的拓扑结构和参数。仿真结果验证了所提方法的正确性。

用于机械的线结构光三维轮廓相位测量

现代工业发展要求提供高质量的机械产品,三维轮廓测量方法有助于机械轮廓检测的完整度,但机械三位轮廓相位测量存在测量精度低等问题,基于此,提出用于机械的线结构的光三维轮廓相位测量方法。依据线结构光在三维轮廓相位测量中的工作原理,计算机械三维轮廓表面每点的相位差;将投射在机械三维轮廓表面的变形光栅条纹采用傅里叶变换方法,获取频域滤波的频谱,获得机械三维轮廓相位值;通过灰度图对机械三维轮廓相位发生非正常跳变的区域进行识别,确定机械相位非正常跳变区域。在此基础上,采用密度等值方法优化离散点密度,构建机械轮廓相位对应的尺寸优化模型,实现用于机械的线性光三维轮廓相位测量。实验结果表明:采用所提方法进行机械的三维轮廓相位测量的精度较高,测量的耗时短。

壁湍流多尺度相干结构复涡黏模型的实验研究

在湍流相干结构动力学方程中,非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力的模型为涡黏性模型,即涡黏性系数乘以相干结构平均速度变形率的形式.基于非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构速度变形率之间存在相位差的事实,在理论上提出了非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力复涡黏性模型的假设.应用热线测速技术,在低速风洞中对湍流边界层非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构法向速度变形率之间的相位关系进行了实验测量.通过分析湍流相干结构猝发过程中非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构速度变形率之间的相位关系,研究了相干结构雷诺应力分量与流向速度法向梯度之间的相位差沿湍流边界层法向的变化规律,肯定了湍流相干结构复涡黏性系数模型的合理性.

四相位差分图像边缘检测算法

为提高图像弱边缘的检测效果,解决图像细节边缘的检出问题,最大限度地保留图像内容信息,提出了一种通过对图像进行四相位移动模糊差分,利用图像边缘灰度梯度变化的相关性,来全面的检测图像内部强、弱边缘的图像边缘检测新算法.该算法可有效的检测图像细节等弱边缘,分割滤除背景,完整的保持图像内目标的结构特征,同时对于图像质量要求较低,具有较高的边缘检测特性.

潜式沉箱-群桩-平台型复合结构的水动力特性

通过点压力试验对由潜式沉箱-群桩-平台组合成的新型复合结构受到的波浪压力进行系统研究。分析了时域内不同位置的压强特点,并对整个结构最大压力的空间分布进行探讨,给出了不同位置压强与相对波高(H/S)的关系,为结构设计应用提供参考。

扭转疲劳试验的探索性研究

介绍了扭转疲劳试验方法的探索性研究,并对不锈钢、铝合金及结构钢进行了扭转疲劳试验研究。结果表明,这几种材料的扭转疲劳寿命取决于轴向切应变与切向应变的相位差。

壁湍流猝发过程中速度分量的相位差对雷诺应力影响的实验研究

用IFA300恒温热线风速仪和×形二分量热线探针,以采样间隔小于最小湍流时间尺度的分辨率,精细测量了风洞中平板湍流边界层不同法向位置的瞬时流向、展向速度分量的时间序列信号。用子波分析辨识壁湍流相干结构猝发事件的能量最大准则,确定壁湍流相干结构猝发事件的时间尺度;用条件相位平均技术提取了相干结构猝发过程中流向、展向脉动速度分量条件相位平均波形,用互相关方法研究了相干结构猝发过程中流向、展向脉动速度分量条件相位平均波形的相位差关系及其对雷诺应力的影响,发现在缓冲层和对数律区,展向脉动速度与流向脉动速度的条件相位平均波形具有不同的相位;当两者相位基本一致时,雷诺应力达到正的最大值,此时湍流相干结构的产生非常活跃;当两者相位差分别集中在90°和270°附近时,雷诺应力的幅值减小并接近于零,此时湍流相干结构的产生和猝发都得到了抑制。

双传感器振强测量及误差分析

简述了双传感器振强测量的原理，重点对该测量方法的有限差分误差、相位误差以及近场误差进行了理论分析和讨论，同时给出了该测量方法的使用条件和近场误差的补偿方法。利用声强测量设备对一模拟无限大板结构进行了实验和分析，获得了满意的测量结果。

湍流涡黏性模型方程中相位差的测量

基于理论上湍流相干结构复涡黏性模型对涡黏性系数的分析,应用热线测速技术测量了平板湍流边界层多尺度相干结构动力学方程中非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力分量与相干结构流向速度流向变形率之间的相位差。分析了湍流边界层相干结构猝发过程中,非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力分量与相干结构流向速度流向变形率之间的相位差沿湍流边界层法向的变化规律,为建立更加符合实际的湍流模型提供了实验依据。

圆盘解耦式振动料斗的机械结构设计与实验研究

对圆盘解耦式振动料斗的机械结构和振动参数进行分析,设计了一种机械结构方案;通过实验对加速度幅值和相位差的控制,使解耦式振动料斗获得了较高的振动传送速度,并确定了此时的振幅和相位角大小,验证了机械结构设计的合理性。

传统道路交通信号机的实时时差控制

传统交通信号控制机在硬件上属于单环结构,当交叉路口的车流随时间变化大,且上下行车流极不对称时,时间利用效率差、疏导车流能力低.提出了软件模拟双环机制、将其运算结果变换为单环硬件可以执行的信号输出的方法,以及实用的车流饱和度计算步骤和方法,在单环结构的信号机上实现了双环结构才能实现的实时时差控制.这种方法对改善传统信号机应对各种车流变化时的信号控制效能具有十分重大的实用价值.

外螺纹滚压成形的多个滚丝轮的相位调整角的研究

外螺纹滚压成形技术是一种先进无屑成形加工工艺,与车削加工相比具有生产效率高、成形零件机械性能好、节能节材等优点,广泛应用于汽车、航空航天、机床等工艺领域。随着螺纹和花键同步滚压成形、精密非标螺纹滚压成形等新工艺的发展,目前工业生产中常采用的滚丝轮牙位调整方法已不能满足发展需求。本文基于螺纹滚压成形过程中模具和工件螺纹啮合点的运动特征,推导出不同参数(成形工件头数nw、滚丝轮头数nd、滚丝轮个数N)下滚丝轮相位调整角的计算公式,提出了滚丝轮相位的调整方法:滚丝轮调整方向和布置顺序都与滚压成形过程中滚丝轮的旋转方向一致。针对不同工况设计了6组模具,通过绘制旋转剖视图观察到相位调整后的滚丝轮螺纹错开的距离与要求一致,使用FORGE软件进行仿真模拟得到了衔接良好的连续螺纹,因此验证了相位调整角数学计算公式和滚丝轮相位调整方法的正确性。为螺纹花键同步滚压成形和精密非标螺纹滚压成形等新工艺的研究提供了理论依据。

基于PDOA着靶点参数估计的阵列布放结构研究

在基于到达相位差(Phase Differences Of Arrival,PDOA)的着靶点参数估计问题中,估计精度受到阵列结构的影响。与一般的单点目标定位问题相比,着靶点参数估计需要同时估计目标的速度和角度参数,情况更加复杂。为了选择合适的阵列结构以对定位结果带来有利影响,该文从灵敏度的角度分析了不同阵列结构下靶点参数估计精度各有差异的原因,为判断不同情况下接收阵列定位性能的优劣提供了理论方法。最后,对3种常见阵列结构进行了计算机仿真对比,仿真结果验证了利用灵敏度指标对阵列布放结构进行评估的可行性。

层状火焰的计算全息

通过研究燃烧器中预混空气－乙炔气体燃烧气流形成层状结构，将其分界面看作轴对称的旋转二次曲面，根据合理近似处理最接近的球冠，并建立其模似曲面方程；通过对燃烧气流的光透射率和厚度灵敏因子的测量，对所设计的膜系结构的各个膜层的厚度进行修正；最后计算了平行光透过火焰膜层到像平面之间的光程差，并计算了这个光程差所导致的相位变化对激光相让全息图影响；通过计算获得激光相位全息图的有关参数，在实验中能灵活调整相关的距离，可得到极佳的激光相位全息图．

二维圆柱形亚波长结构集成芯片的设计方法

现阶段所用的衍射元件集成芯片大部分为多台阶状,对刻蚀精度要求很高。为了降低对刻蚀精度的要求,以适用于批量生产,提出一种只有一个台阶的二维圆柱形亚波长结构,运用时域有限差分方法计算出不同半径的圆柱形亚波长结构的等效折射率值,基于等光程的原理设计衍射会聚透镜的参数。对变等效折射率的相位板和衍射会聚透镜进行仿真,该方法所设计的衍射透镜在400nm～800nm之间实现光束会聚,阵列形成的衍射元件集成芯片厚度仅为1μm,每个衍射透镜口径4μm,数值孔径约为0.72。证明了该结构能用于集成芯片,为降低衍射透镜阵列集成芯片刻蚀精度及其批量生产提供一种新的设计方法。

双索非线性振动瞬时相位差及其来源

为探究拉索间的同步或异步振动现象,对参数存在差异的双索的瞬时相频特性展开研究。推导了双索-质量块模型的无量纲动力学运动方程,采用伽辽金法得到离散的常微分方程,利用多尺度法进行求解。采用Runge-Kutta法和有限元法进行对比验证,三者结果均吻合良好。对不同参数双索的瞬时相位差来源进行了分析,结果表明:在某些频率范围内,高阶近似项对瞬时相位的影响不容忽略。双索的瞬时相位差来源于两个方面:一是线性解中相移值γ的差异;二是高阶近似解中漂移项占比参数β的差异。