mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
差异演化算法用于单桩承载力指数曲线模型优化

预测挤扩支盘桩单桩极限承载力的指数曲线模型,其函数表达式是一个复杂非线性方程,采用传统的优化方法对模型参数进行回归处理往往因为计算复杂和人为因素的影响,使得预测结果带有较大的误差.为此,利用混沌(Chaos)的遍历性产生初始群体,并自适应地调整缩放因子和选取差异演化模式,对差异演化(DE)算法进行改进,提出自适应加速差异演化(AADE)算法,并将其用于指数曲线模型参数和理论极限承载力优化中.结合工程实例,对挤扩支盘桩静载荷试验实测数据进行拟合计算与分析,结果表明:与其他方法相比,AADE算法能够更好地拟合实测数据和有效地预测单桩极限承载力,且AADE算法具有求解速度快、计算精度高、算法控制参数设置简便、通用性强等优点.
官地水电站坝址区初始地应力场反演分析

岩体初始应力场是影响岩体变形与稳定的主要力源,也是岩土工程设计和施工中考虑的主要因素之一,尤其在高地应力地区显得尤为重要.根据官地水电站厂区的地质条件及地应力实测资料,运用有限元数值分析方法,对坝址区初始应力场进行回归反演分析,计算结果表明:厂区存在较大的水平向地质构造作用,岩体的地应力由自重和构造应力叠加而成;通过多方案分析论证,实测点的计算应力值与实测值在量值上和方向上均较为接近,表明反演得到的坝址区三维地应力场是合理的,符合近坝区地质构造历史背景,其成果可供工程采用.
饱和破碎泥岩蠕变过程中孔隙变化规律的试验研究

破碎岩石具有显著的蠕变特性,可引起孔隙连续变化,从而导致渗透特性的连续变化.利用自制的破碎岩体多相耦合蠕变试验装置,研究饱和破碎泥岩蠕变过程中孔隙的变化规律.结果表明,破碎泥岩蠕变过程中孔隙率与时间呈负指数关系,整个过程具有明显的阶段性;荷载相同时,破碎泥岩粒径越小,孔隙率变化也越小,最终稳定下来的孔隙率越大;随着荷载的增大,这种因粒径不同而产生的孔隙率大小差异逐渐缩小;相同粒径下,荷载越大,孔隙率变化越快.
地球物理测井技术在煤矿岩体工程勘察中的应用

介绍当前地球物理测井技术在煤矿岩体工程勘察领域的应用现状,剖析GSR的基本原理和分析方法,指出GSR是以声波测井数据为基础,并从地质力学的角度考虑各种因素(如矿层、裂隙等)对波速的影响;强调GSR不是要评估岩体的强度,相反,它是提供一种对岩体性质进行定量、综合的评估方法.使用的测井类型分别为声波测井、伽玛测井和密度测井.工程实践表明,地球物理测井方法在识别岩体内部的性质及变化规律方面,有其自身的优势,尤其是在软岩区域圈定、关键层识别、底板突水危险区勘察方面,具有直观、定量表述的优越之处;GSR与单轴抗压强度的对比结果证明,"单一岩体强度指标反映岩体性质"有一定的局限性,GSR的结果更符合现场情况;三维地震勘探与GSR的耦合分析方法,为对钻孔之间的"盲区"探查提供了有益的帮助,是原位探测隔水关键层的有效方法.最后提出基于地球物理技术的"矿山岩体性质原位研究"的基本思路,即利用测井技术对矿山岩体性质进行开采前的三维"静态定量"描述;借助于微震、电磁辐射等监测技术,在煤矿开采过程中对岩体破坏规律的三维"动态定量"描述.
柱状节理岩体各向异性特性及尺寸效应研究

白鹤滩水电站坝基基岩及深部洞室围岩以柱状节理岩体为主,其力学特性极其复杂.为此,开发多弱面软化本构模型,可以方便地定义和描述多组斜交节理面的力学属性和屈服后的软化特性;并考虑柱状节理岩体内部介质的非均匀性,从细观角度建立整体力学属性满足Weibull分布的概率模型;在对概率分布参数进行敏感性分析的基础上,结合刚性承压板试验结果,确定反映现场岩体结构的概率分布参数.同时,采用Voronoi算法构建了无规则性和随机性排列的四面体、五面体和六面体柱面的随机模型,综合该三方面因素对柱状节理岩体的各向异性特性展开研究,得出不同方向承载性能和变形特性的差异.对不同尺寸下多组试块进行分析计算,获取了不同方向的弹性模量和抗压强度随试块尺寸的变化曲线,证明柱状节理岩体还具有明显的尺寸效应,并确定了其特征尺度.
深部开采承压突水机制相似物理模型试验系统研制及应用

研制的深部开采承压突水机制相似物理模型试验系统主要包括模型箱、水平侧压力加载装置、竖向压力加载装置、测量装置及数据自动记录设备.模型试件尺寸为1 600 mm×800 mm×200 mm(长×高×宽).试验系统中,水平侧压力和竖向压力通过闭路伺服加载装置实现.最大水平侧压力设计为300 kN,最大水平位移为100 mm.不考虑流-固耦合效应时,试验系统最大竖向压力为300 kN;考虑流-固耦合效应时,最大水压力为1.0 MPa.测量装置包括用于观测裂缝发生、发展和破坏的体式显微镜,以及基于数字图像分析位移的先进测量设备.在模型箱中根据工程需要按照一定的相似比构建试验模型.该系统可实现深部采矿时复杂应力、水压力及采动影响等联合作用下岩体的受力、变形和破坏过程,以及水的渗流、突变等宏细观运移规律的模拟和测试,进而从理论上分析不同应力场、水压力以及采矿活动本身对采场安全的影响.显然,该装置为深部开采中的岩石力学问题以及矿山突水机制与防治的试验研究与测试工作提供了新的、具有重要作用的平台.
深部矿区煤岩体强度测试与分析

基于钻孔触探法原理,开发出小孔径井下煤岩体强度测定装置.在实验室对34个煤岩样品进行试验:在煤岩块上钻取标准试件,测量单轴抗压强度;在留下的钻孔中,用煤岩体强度测定装置测定探针临界载荷,分析探针破坏钻孔壁煤岩的形态;然后确定煤岩块单轴抗压强度与探针临界载荷的关系.试验表明,探针破坏钻孔壁煤岩的形状、深度及范围与煤岩性质密切相关.煤岩体强度越高,破坏范围、侵入深度越小,破坏形状越规则.结合井下实测数据,回归得出描述探针临界载荷与煤岩体单轴抗压强度关系的公式.同时,分析临界载荷的离散性及控制措施,讨论结构面对煤岩体强度的影响及测试分析方法,并在典型的深部矿区--新汶矿区进行井下原位测试.新汶矿区巷道顶板不同岩性的岩层强度相差很大,不同矿井的岩层强度也存在明显差别.煤层强度由于煤帮出现破碎区、煤层性质不均匀、煤层结构面分布不均匀等原因变化较大,出现明显的波动.基于井下煤岩体强度实测数据的巷道支护设计,符合井下环境中的煤岩体条件,设计的合理性与可靠性显著提高,巷道围岩稳定性与支护状况得到明显改善.最后分析钻孔触探法存在的问题,并提出改进建议.
汶川8.0级地震对典型高坝结构安全的影响分析

汶川8.0级地震具有震级高、震源浅、破坏性强和次生地质灾害严重等特点.在对震区高坝灾情归类分析的基础上,选择典型的不同坝型高坝,包括宝珠寺重力坝、沙牌碾压混凝土拱坝、紫坪铺面板堆石坝等工程,从大坝距发震断裂距离、大坝基础处理及大坝结构类型的抗震性等因素对大坝结构安全的影响展开分析研究.结合在建的一批300 m级高坝,对抗震设防标准、水库诱发地震等问题进行讨论.结果表明:(1) 现行大坝抗震设计是可行的,300 m级高坝工程抗震能力仍需深化研究;(2) 大坝工程基础、抗力体经合理加固后,增强了岩体结构的整体性,可有效提高大坝及基础的抗震能力;(3) 高坝应急预案的设计与管理,流域性统一公共水电工程灾害应急平台建设有待加强;(4) 对水库诱发地震的研究需加强.
土钉加固黏性土坡动力离心模型试验研究

很多滑坡是由地震引发的,为了防止或减轻地震造成的边坡灾害,目前在边坡的加固治理方面已经发展并形成一些较好的方法,而土钉是边坡抗震加固的一种简便有效的方法.采用动力离心模型试验方法,再现地震条件下土钉加固黏性土坡和素土坡的响应;测量了试验过程中边坡的位移场和加速度响应的变化过程.基于试验结果,通过对比素土坡和土钉加固土坡的动力响应,探讨土钉加固土坡的变形规律和加固机制.试验结果表明,地震过程中土坡产生不可恢复的累积变形,其大小与输入的地震加速度峰值有关.通过比较土钉加固土坡和素土坡的位移分布,研究土钉加固土坡的机制.引入土单元应变进行分析,结果表明,土钉加固措施能显著地改变边坡的位移场分布,限制土坡的剪切变形,避免滑裂面的产生,从而提高了边坡的稳定性.
辉绿岩脉复合灌浆试验加固效果研究

选择代表性试验区,采用高压水泥-化学复合灌浆技术,对辉绿岩脉的灌浆加固处理开展灌浆工艺、加固效果和机制等试验研究.试验中对微细裂隙发育的辉绿岩脉进行高压水泥灌浆后再进行化学复合灌浆,水泥浆液采用普通硅酸盐水泥,化学浆液采用固结性能良好的CW系环氧树脂.复合灌浆后的辉绿岩脉单孔纵波速度可达5 153 m/s,变形模量为11.4～21.8 GPa,试验区岩体的连续性、整体性及均一性改善显著.复合灌浆达到预期效果,辉绿岩脉力学指标满足建坝要求,灌浆工艺参数合理,可直接指导大岗山水电站基础处理施工.经初步探索,该复合灌浆加固岩体的实质可归纳为:固结灌浆改善了岩体结构面力学特征及其组合关系,使其整体刚度增大;微细裂隙的良好胶结,使其端部应力集中被降低或消除,岩体屈服极限增大,强度提高.
定向射孔对水力裂缝起裂与延伸的影响

射孔孔眼是沟通井筒和地层的通道,压裂施工中射孔参数影响施工效果.采用大尺寸真三轴水力压裂物理模拟实验系统,研究定向射孔方位角、水平应力差和微环隙对裂缝起裂、延伸、转向、破裂压力及形态的影响,并建立了射孔直井在地应力条件下产生垂直裂缝的破裂压力预测模型.实验结果表明:利用定向射孔压裂技术可以在地层中形成双翼弯曲水力裂缝;随着定向射孔方位角的增大,破裂压力越来越高,转向距离也越来越大;且水平最大主应力与水平最小主应力之间的应力差对裂缝的转向距离有很大影响;微环隙对裂缝形态及破裂压力也有影响,其使得破裂压力较从射孔孔眼起裂所需压力大幅降低,且裂缝形态与裸眼井起裂类似.结论对于实际的射孔参数优化设计和水力压裂施工具有参考意义.
考虑土、上部结构和桥台相互作用的桥台抗震性能研究

在以往的桥梁设计中并不考虑基础提离和地基土屈服等土与桥台相互作用对桥台地震反应的影响.因此,为了研究桥台在地震中的抗震性能,采用Newmark时程分析方法对考虑土、上部结构和桥台相互作用的由扩展基础支撑的桥台进行分析.采用离散的质点-弹簧模型对土、上部结构和桥台系统进行建模.利用非线性模型,模拟上部结构和桥台的碰撞反应、桥台背部填土及地基土的弹塑性反应,并采用Winkler地基梁模型模拟地基土与桥台基础的相互作用.分析结果表明,桥台基础的提离作用可以减弱桥梁上部结构及桥台在强烈地震中的反应,减小桥台墙身底部在强震作用下发生的塑性变形,起到一定的减震隔震效果.同时,桥台底部土的屈服减小了传递到桥台底部塑性铰处的弯矩,进一步增强了桥台基础提离的效果.然而,由地基土屈服引起的永久性沉降也造成桥台基础的倾斜.因此,在桥梁的抗震设计中,必须考虑桥台基础的提离和地基土的屈服等土与结构相互作用对桥台抗震性能的影响.
汶川8.0级地震触发崩滑灾害机制及其地质力学模式

汶川8.0级地震由于地震震级高、持续时间长、震区地形地质环境复杂,因而所触发的崩塌、滑坡不仅数量巨大,而且成因机制也极为复杂,具有与通常重力环境下斜坡失稳机制迥异的特征,许多现象非常特殊并超越了人们过去的认识.通过现场调查,发现强震触发崩滑灾害具有以下特殊的动力过程,即独特的震动溃裂现象,特殊的溃滑失稳机制,超强的动力特性和大规模的高速抛射与远程运动,大量山体震裂松动等.为此,定义了若干新的词语,如震裂、溃滑、溃崩、抛射等来描述这些独特的动力过程,并在此基础上,结合具体斜坡结构,提出了对汶川地震触发崩塌、滑坡成因机制的分类体系,这一体系包括五大类、14种类型.重点分析了一些典型类型斜坡失稳的发生过程,地质力学机制及相应的"概念模型",尤其是与大型滑坡发生最为密切的溃滑型滑坡的发生过程及动力机制,初步较为系统的揭示了汶川8.0级地震触发地质灾害的成因机制、地质模式和动力特征.
防渗墙的弯矩计算

在防渗墙设计时,较为关注的是防渗墙内力大小,特别是弯矩.借助有限元数值计算得到的往往是单元应力和节点位移,这就需要利用应力和位移信息间接计算防渗墙的弯矩.通过一防渗墙的计算分析,对上述问题进行探讨.研究结果表明,剪切闭锁对位移计算的影响不大,使用线性实体单元能够得到与二次单元相近的结果.位移计算结果对网格划分也不太敏感,所以防渗墙计算并不一定需要采用高次单元.用应力计算弯矩和用位移计算弯矩对防渗墙来说都是可行的,用应力计算弯矩需要在截面方向划分较多网格.位移计算弯矩需要的网格较少,但在一些情况下会出现振荡,而且对网格划分和单元类型比较敏感.即使得到的位移值很接近,利用位移得到的弯矩仍然会有很大差别.
黄草坪2～#隧道洞口段减震措施的大型振动台模型试验研究

以国道318线黄草坪2~#隧道进洞口段为原型,开展减震措施的大型振动台物理模型试验研究.首先系统介绍整个试验方案,包括试验装置、模型相似设计、模型箱体设计、相似材料设计、测试方案和地震输入及加载制度.然后,结合试验结果对洞口段减震设防区域进行研究,对横向减震层、纵向减震层以及加固围岩等措施的减震效果进行分析.试验结果表明,一般从模型洞口进入洞内120～150 cm(对应原型48～60 m)后,地震反应逐步趋于平稳,该范围是隧道减震设防的重点区域.设置横向减震层和系统锚杆加固围岩均能有效减少衬砌的动土压力和加速度反应,而且加固围岩的效果相对弱于设置横向减震层.通过合理设置纵向减震层间距,可将衬砌动应变量级降低至工程安全可接受水平.最后提出,对山岭隧道洞口段进行地震安全设计时,应该在上述认识基础上采取综合减震措施.
滑坡位移分形参数Hurst指数及其在堆积层滑坡预报中的应用

在系统分析堆积层滑坡的物质组成和位移失稳规律的基础上,根据分形理论基本原理,对该类滑坡的位移失稳过程所具有的非线性、突变性和分形降维特性进行较为深入的分析与研究.运用分形理论R/S分析法,确定滑坡位移时序分形动力学参数位移Hurst指数,并分别以三峡库区典型堆积层滑坡--新滩滑坡和黄蜡石滑坡为例,计算滑坡位移失稳过程的Hurst指数.分析和评价位移Hurst指数与边坡稳定性的关系,发现Hurst指数随着边坡由稳定向失稳的演化出现明显降维突变规律,且降维时间与滑坡整体失稳时间相吻合.这表明位移Hurst指数是堆积层边坡稳定性评价的一种有效非线性分形动力学参数,可以运用这个非线性分形参数对该类滑坡失稳演化趋势与规律进行非线性动力学评价与预测.
公路高边坡稳定性评价及支护优化设计

公路高边坡具有数量多、地质条件复杂及施工速度快等特点,施工期变形破坏事例频发.基于这一现状,依托皖南山区汤屯高速公路,提出一套操作性强的公路高边坡优化设计研究方法.通过"高边坡普查→提出优化设计分区建议→筛选重点边坡→重点边坡优化研究"的工作思路,形成优化设计研究成果,由业主、设计、施工等单位将科研成果快速应用于高边坡施工.将变形理论与强度理论相结合,形成基于地质过程原理的重点高边坡稳定性评价和灾害控制方法,通过边坡变形稳定性分析,判断边坡变形破坏模式及发展过程;结合施工及监测反馈信息,分析目前所处阶段、潜在滑动面位置等.然后,利用强度稳定性分析方法得出边坡治理设计所需数据,进行优化设计,再采用变形理论结合施工和监测反馈信息验证支护效果,进一步优化设计,确定最终方案.实践结果表明,这套方法保证了公路高边坡的快速施工和正常运营.
深部倾斜岩层巷道非对称变形机制及控制对策

针对深部倾斜岩层巷道围岩在开挖支护后所表现出的非对称变形破坏现象,对其变形破坏机制及耦合控制对策进行了数值模拟与工程应用研究.研究结果表明,深部倾斜岩层巷道断面与岩层倾斜方向的钝角部位是产生非对称变形破坏的关键部位;非对称变形破坏的机制主要表现为受岩体结构的非对称性影响而产生的层间剪切滑移变形机制及高应力扩容变形机制等差异性变形机制.基于上述研究,提出非对称耦合控制对策,即在锚网索耦合支护的基础上,利用锚索、底角锚杆等对产生差异性变形破坏的关键部位进行加强支护,从而达到控制巷道非对称变形的目的.数值模拟与工程应用结果表明,采用非对称耦合支护形式,可以有效地消除巷道围岩关键部位产生的差异性变形,巷道围岩稳定性大大提高.
岩石应变软化模型在深埋隧洞数值分析中的应用

随着地下洞室的大量兴建,且埋深越来越深,深埋地下洞室的开挖稳定性问题显得非常重要.针对深埋隧洞围岩特殊的力学特性表现,采用应变软化模型进行数值分析更为合适.首先,对深埋隧洞围岩力学特性和岩石应变软化模型进行简单分析,并且通过数值加载试验分析了Mohr-Coulomb弹塑性模型和应变软化模型计算得到岩石应力-应变关系之间的区别.然后,对简单圆形深埋隧洞进行数值分析,对比分析了Mohr-Coulomb弹塑性模型和应变软化模型计算结果之间的差别,分析主要针对围岩的变形、塑性区和安全系数.最后,采用应变软化模型对两家人水电站深埋地下洞室群进行计算分析,对该地下洞室群的开挖稳定性进行评价.计算结果表明,调压室主室两侧边墙和各洞室连接处的变形较大,较其他地方更危险,需要加强对调压室主室边墙和各洞室连接处的支护强度.
地铁车站深基坑降水诱发沉降机制及计算方法

上海地铁9号线宜山路车站多点位移计高精度监测成果显示,上海软土地区承压水减压诱发沉降存在着分层沉降分异(分叉)和各层分层沉降之和与地面沉降量值不等的现象.承压水减压中地面沉降与分层沉降的机制可以用高、低渗透-压缩性地层组合、深源减压-上覆地层逆回弹、深源固结-变形协调、渐进边界机制来解释.通过区分层内压缩和单点沉降,假定逆回弹和固结同时发生,但可以分别计算,固结的渐进性体现在渗流场计算中按照水位等值线进行的层内小层划分,采用顶板逆回弹系数对分层总和法进行修正.在修正的分层总和法中,只要合理确定顶板逆回弹系数,就能够准确地计算单点沉降,进而计算地面沉降产生的量值.在固结诱发的层顶单点沉降小于变形协调诱发的层底沉降时,一定的土层条件下可能产生含水层的部分膨胀.
基于非Darcy渗流的饱和黏土一维固结理论

按Terzaghi饱和黏土一维固结理论得到的固结度理论值有时与实际值之间存在较大的误差,其原因之一是忽略了某些饱和黏土中孔隙水的渗流对Darcy定律的偏离.引入可以同时考虑低速渗流曲线段和较高速渗流直线段的非Darcy渗流方程,重新推导饱和黏土一维固结方程,并采用有限体积法对该方程进行数值求解.与Terzaghi饱和黏土一维固结理论解析解的对比,证明该方法的有效性.在此基础上,探讨非Darcy渗流参数对固结过程的影响.计算结果表明,非Darcy渗流延缓了饱和黏土中孔隙水压力的消散速度,故使得地基的固结速度比Terzaghi一维固结理论值要慢.同时,除固结系数外,综合直线渗流起始水力梯度i_1、土层厚度H、地面荷载p_0等3个参数的指标I_1也是表征饱和黏土渗透固结特性的一个重要指标.最后,讨论Terzaghi一维固结理论的适用范围.
热力耦合作用下花岗岩流变模型的本构关系研究

热力耦合作用下岩石的微观结构的变化是引起宏观力学变化的主要原因,从热力耦合作用下花岗岩的流变机制研究出发,建立热力耦合作用下花岗岩的流变模型,从而推导流变本构方程是一种可行的方法.通过热力耦合作用下花岗岩的流变机制研究可知:(1) 花岗岩是一种由多种成分构成的具有多晶复合介质特点的脆性坚硬岩石,具有很大的非均质性,内部微观结构可分为晶粒、晶粒边界、晶间胶结物及晶间孔隙,这样的组分和结构将决定花岗岩在热力耦合作用下的流变特性.(2) 热力耦合作用下花岗岩流变现象主要是热力耦合作用下岩体内晶间胶结物及晶粒内部产生的位错及微破裂过程,即温度产生的热破裂和应力产生损伤破裂的复合破裂过程,微观结构上的变化使得标志着热力耦合作用下宏观力学特性的力学参数成为温度的函数.因此,将岩石现象流变学与物理流变学结合起来,提出热力耦合作用下岩石热黏弹塑性流变元件力学元件,在广义西原模型的基础上建立热力耦合作用下花岗岩流变模型,推导出可描述150 MPa及600 ℃以内花岗岩的流变本构方程,用试验结果验证了其适用性和合理性.热力耦合作用下花岗岩流变模型的本构方程的建立为高温岩体地热开发钻井施工及其稳定性研究提供了依据.
论岩石的地质本质性及其岩石力学演绎

简要论述岩石循环的地质作用,提出并讨论岩石地质本质性命题,侧重阐述岩石的物质性、结构性和赋存性,及其同地质演化的密切关系.作为岩石力学研究对象的岩石同其他工程建筑材料的不同之处就在于它的地质演化及所形成的地质本质性.通过对岩石本质性的认识,探讨岩石物理本属性,包括不均一性、不连续性的成因及其同地质本质性的关系.在此基础上讨论岩石力学本构性研究中对介质力学属性的考虑.试图通过岩石地质本质性、物理本属性到力学本构性的讨论建立起岩石力学与地质学相互认识和深入结合的知识通道.
高温后粗砂岩常规三轴压缩条件下力学特性试验研究

通过在MTS815.03电液伺服岩石力学试验机上对焦作方庄煤矿煤层顶板粗砂岩进行高温后常规三轴压缩试验,基于试验结果研究不同温度作用后常规三向压缩条件下粗砂岩宏观力学特性,分析粗砂岩强度、平均模量、黏聚力、内摩擦角和极限应变与温度的关系;同时对粗砂岩强度、平均模量与围压关系进行探讨.研究结果表明,围压一定,温度为25℃～300℃时,随着温度的升高,试样的强度、平均模量、黏聚力、内摩擦角均逐渐增大,而变形模量有所降低.高温产生的热应力起到容纳变形和裂隙闭合作用,砂岩试件部分原生裂隙逐渐愈合,裂隙数量减少,密实程度提高,矿物颗粒间接触关系得到改善,摩擦特性得以增强;超过300℃以后,随着温度的升高,粗砂岩试样的强度、平均模量、黏聚力、内摩擦角均有所减小,而峰值变形逐渐增大,由高温引起的粗砂岩矿物颗粒的不同热膨胀率导致跨颗粒边界的热膨胀不协调,从而产生结构热应力使试样内部产生微裂隙,试样承载能力和抗变形能力减弱.而围压对粗砂岩的力学性质起到改善和强化作用,当温度一定时,随着围压的升高,粗砂岩试件强度、平均模量、黏聚力、内摩擦角均逐渐增大.
软土地区盾构掘进引起的深层位移场分布规律

在城市环境中,如何预测和控制盾构掘进引起的地层移动以保证地下既有构筑物的安全,是设计和施工亟待解决的技术问题.以上海某盾构隧道施工段为工程背景,应用现场监测和数值模拟相结合的方法,研究盾构掘进施工引起周围地层位移场的分布规律.研究结果表明:盾构掘进对周围地层位移场的影响主要分为接近、穿越和远离测孔3个阶段.在盾构掘进接近和穿越阶段,隧道侧向土体以隆起、沿盾构掘进方向向前和向隧道外侧的位移为主;在远离阶段,侧向土体则发生沉降、向前和向隧道内的三维运动趋势.由于该工程隧道埋深大,隧道中心上方土体主要发生沉降和向前的位移趋势.根据数值计算所得隧道上方不同深度土层的横向沉降槽曲线,建立用于预测隧道上方深层土体沉降的修正Peck公式,计算结果与数值结果吻合较好.
寒旱环境灌木植物根-土相互作用及其护坡力学效应

通过在试验区将4种护坡灌木植物种植在PVC管内,分别对土体、4种灌木根-土复合体试样做直接剪切试验,对比非含根土体与4种灌木含根系土体抗剪强度指标,评价试验区生长时间为1a灌木根系的护坡力学效应;通过对比4种灌木根-土复合体抗剪强度,评价生长时间为1a的4种灌木根-土复合体的护坡力学强度增强效应.试验结果表明:(1)4种灌木根-土复合体当其含根量、含水量一定时,抗剪强度随垂直压力的增大而呈线性增大,表明试验区灌木根-土复合体抗剪强度与剪切面上的法向压力成正比,且符合库仑定律;(2)4种灌木根-土复合体的黏聚力显著大于素土的黏聚力,而内摩擦角φ的变化不显著;(3)四翅滨藜、柠条锦鸡儿、霸王、白刺灌木根-土复合体的黏聚力与素土相比,其增长幅度分别是76.3%,62.7%,45.8%,22.0%.试验区灌木根-土复合体剪应力与剪切位移关系反映出灌木根-土复合体受剪力作用开始段近似线性,接近剪破时呈圆滑曲线,达到剪破后近似为水平线,灌木根-土复合体剪应力随着垂直压力的增大而呈显著增加趋势;剪应力的增大开始阶段基本呈线性,接近剪破时呈非线性.根据试验区4种灌木植物根-土复合体强度,它们的护坡贡献按由大至小分别是:四翅滨藜、柠条锦鸡儿、霸王、白刺.
大理岩卸荷条件下弹黏塑性本构关系研究

利用TLW-2000型岩石三轴蠕变试验机对锦屏大理岩进行恒轴压分级卸围压应力路径下的三轴流变试验,得到轴压恒定、不同围压下的应力-应变-时间曲线.根据卸荷应力路径下锦屏大理岩的流变变形特点,以Cristescu本构模型为基础,通过试验结果确定模型参数,并在模型参数的确定过程中考虑卸荷应力路径的影响.所建模型克服了三维元件组合模型不能考虑应力路径影响以及不能很好反映侧向流变变形规律的缺点.最后,用该模型对流变试验数据进行拟合,结果表明:该模型可以很好地描述卸荷应力路径下大理岩的整体变形随时间的变化规律.
统一流变力学模型参数的确定方法

统一流变力学模型同时包含黏弹性、黏塑性、黏性、黏弹塑性4种基本流变力学性态,根据岩石在不同应力水平下的加卸载蠕变试验曲线特性,可以全面地对统一流变力学模型及其14个特殊情况下的模型进行辨识.以采用统一流变力学模型对流变模型进行辨识的方法为基础,对流变力学模型参数的确定方法进行研究.先介绍黏弹性、黏塑性、黏性、黏弹塑性这4个基本流变力学模型模型参数的确定方法.然后,将蠕变试验数据中的蠕变应变量分离成衰减蠕变应变分量(其蠕变曲线函数可表示为指数函数)和定常蠕变应变分量(其蠕变曲线形函数可表示为与时间成比例的线性函数)2部分.并分别介绍衰减蠕变应变分量中同时含有黏弹性和黏弹塑性2种应变,以及定常蠕变应变分量中同时含有黏性和黏塑性2种应变这2种情况的流变力学模型参数确定方法.最后,通过锡矿山页岩和东乡铜矿红砂岩2种岩石在不同应力水平下加卸载蠕变试验结果,给出2个流变模型参数确定的实例.
盾构法隧道施工引起的土体变形预测

理论分析表明,不同土质条件下盾构法隧道施工引起的土体移动模型有区别.基于盾构法隧道统一土体移动模型,假定土体不排水,采用N. Loganathan等提出的研究方法,通过对Verriujt计算公式进行修正,推导得到盾构施工过程中由于土体损失引起的土体变形二维解,该方法适用于施工阶段.算例分析表明:所给出方法的计算结果与实测值较吻合,适用于从流塑～坚硬状态的所有黏性土.Loganathan公式只适用于流塑状态的黏性土,当土质较硬时,计算所得到的土体沉降要比实测值小;盾构施工引起的隧道上方土体沉降从地面向下呈非线性增大,在隧道顶部达到最大,离隧道越近,增长越快;隧道周围土体产生向隧道侧的水平位移,从地面向下逐渐增大,在略高于隧道轴线附近达到最大值,再逐渐减小直到0.离隧道越近,土体水平位移越大.
断层及滑动构造复合构造区煤层顶板含水层渗流特征及突水危险性分析

断层及褶皱的存在乃是导致煤矿突水的最重要的因素.为了研究均存在断层及滑动构造的华北型煤田的直接充水含水层的渗流特征,以平煤集团梨园矿宁庄矿井为例,应用有限差分软件MODFLOW,在空间离散、应力期确定、源汇项嵌入处理的基础上,对同时存在断层及滑动构造的内部边界进行了WALL的处理,建立煤层顶板砂岩含水层渗流场模型,并预测了第5,10年后的渗流场的变化规律.研究结果表明,认为在平煤宁庄矿井四7煤底板含水层的水位仍然保持较高的水平,尤其当WN方向开拓经过滑动构造时,突水的危险性仍然较大.
覆岩主关键层位置对导水裂隙带高度的影响

采用理论分析、模拟实验和工程探测等方法,就覆岩主关键层位置对导水裂隙带高度的影响进行深入研究.研究结果表明:覆岩主关键层位置会影响顶板导水裂隙带高度,当主关键与开采煤层距离较近并小于某一临界距离时,顶板导水裂隙带将发育至基岩顶部,导水裂隙带高度明显大于按我国<建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程>(以下简称"规程")中的顶板导水裂隙带高度确定方法得到的结果.对导水裂隙带高度产生影响的主关键层与开采煤层临界距离主要与煤层采高、顶板碎胀压实特性、主关键层破断块度等因素有关,可以粗略按7～10倍煤层采高计算该临界距离.当覆岩主关键层与开采煤层距离小于7～10倍采高时,不能按规程中的方法确定顶板导水裂隙带高度;当覆岩主关键层与开采煤层距离大于7～10倍采高时,仍可按规程中的方法确定顶板导水裂隙带高度.上述结果能很好地解释部分煤矿顶板异常突水灾害的发生机制,并指导神东矿区补连塔煤矿顶板突水灾害防治实践,取得显著的经济效益.
断层倾角对断层活化及底板突水的影响研究

针对含断层缺陷底板的受力特征,建立相应的简化力学模型,分析得到断层面上的剪切应力和法向应力表达式,并研究断层倾角对断层面上剪切应力、法向应力及断层活化的影响规律.同时运用RFPA~(2D)-Flow软件,模拟不同倾角的正断层在采动影响下底板的裂隙分布、渗流分布及采空区底板涌水量变化特征.模拟结果在一定程度上揭示含断层构造底板突水通道的形成机制及断层倾角对底板突水的影响规律.研究表明,断层倾角越大,断层越容易活化与突水.研究结果对采场底板含断层缺陷时防水煤柱的留设具有重要的参考价值.
大采高开采覆岩台阶错动演化规律及突水防治

在厚煤层大采高开采条件下,覆岩垮落带和裂隙带高度增大,岩层活动程度增强,将造成裂隙带岩层的台阶错动失稳,是开采中引发突水事故的重要条件,而裂隙带岩层的台阶错动失稳与其下位岩层的岩性结构和组合状况有关.因此,分析岩性结构对覆岩台阶错动失稳及突水防治的影响,并运用数值计算和现场实测分析的方法,研究厚煤层大采高条件下,煤层群开采煤层间不同岩性结构组合对上煤层完整性和连续性的影响规律.当煤层间岩性呈软硬岩层组合结构时,随着下位硬岩层或软岩层所占层间距比例的增大,上煤层产生的台阶错动量减小,软岩层结构比硬岩层结构更有利于减小上煤层台阶错动.给出判定台阶错动量的岩性结构构成条件,现场实测覆岩台阶错动及裂隙分布规律,提出突水防治的有效措施,保障工作面的安全生产.
覆岩离层区积水引发的采场突水机制研究

通过工程探测和理论分析,就海孜煤矿745工作面巨厚火成岩条件下顶板异常突水事故的机制进行深入研究.研究结果表明:距开采煤层62 m的巨厚火成岩下封闭的离层区积水是引发745工作面异常突水的水源;按传统估算方法计算导水裂隙高度为25.3～36.5 m,不会沟通巨厚火成岩下的离层区积水,但由于离层区积水的载荷传递作用,导致下部2层亚关键层发生复合破断,使得顶板导水裂隙高度异常发育,沟通了离层区积水,这是引发745工作面异常突水事故的原因.突水机制表明,可以通过向积水离层区施工放水钻孔的方法来防治此类突水事故.
煤层底板导水裂隙演化规律的电法探测研究

通过试验测定不同岩样在充水条件下应力-应变全程电阻率的变化,给出在采动过程中煤层底板岩层产生导水裂隙时的导电性变化规律,并以此为基础建立底板采动导水裂隙带动态演化地电模型.利用三维电法正演软件对此地电模型进行正演数值模拟,得出煤层底板导水裂隙演化过程中的视电阻率响应特征,为矿井电法数据采集系统设计和资料处理解释提供理论依据.依据全空间高精度三维电法测量的思想,提出煤矿底板导水裂隙带动态监测系统的设计原则和技术要求,为现场实际工作条件下煤矿底板破坏裂隙带动态监测系统设计提供依据,并成功用于安徽一矿底板破坏导水裂隙带演化规律的探测.实测结果表明,采用三维电阻率法探测(监测)底板导水裂隙带演化过程效果明显,能显示出底板在回采过程中变化破坏情况,有利于煤矿底板突水预测和突水防治措施的制订.
两种含瓦斯煤样变形特性与抗压强度的实验分析

介绍型煤煤样和原煤煤样的制作过程,设计含瓦斯煤样的三轴实验方法和步骤.利用自行研制的三轴蠕变瓦斯渗流装置和材料实验机组成含瓦斯煤样三轴压缩实验装置,对型煤煤样和原煤煤样进行含瓦斯三轴实验,获得大量不同围压和不同瓦斯压力条件下的实验数据;根据实验结果系统地研究含瓦斯煤样两种煤样在三轴应力条件下的变形特性和抗压强度.研究结果表明,围压和瓦斯压力对含瓦斯煤样的变形特性和抗压强度都有一定程度的影响;型煤煤样和原煤煤样的变形特性和抗压强度具有规律上的共性,但是其力学参数存在显著差异;弹性模量和泊松比在含瓦斯煤样的变形过程中不是定值,而是动态变化的,且2种煤样的弹性模量差别很大,泊松比也不相等;相同载荷条件下型煤煤样的变形比原煤煤样的要大得多,其形状改变也比原煤煤样的大.研究结果对进一步认识含瓦斯煤样的力学性质具有一定的意义.
底板突水危险性评价专家系统及应用研究

矿井底板突水危险性评价涉及到水文地质、工程地质、开采条件及岩石力学等诸多因素,是一个复杂的理论与技术问题,底板突水危险性评价专家系统正是针对这一难点,将底板突水领域专家经验和理论成果等与计算机人工智能技术相结合,采用突水系数法和突水优势面两条推理途径,提出并运用典型突水案例加权类比的推理策略,初步具备了底板灰岩岩溶发育状况与隐伏断裂构造的预测功能.系统建立内容较为丰富的典型突水案例、专家经验、突水研究理论成果和防治水措施等四类知识库,能够对矿井是否会发生底板突水、突水点位置以及突水类型等做出预测与评价,并具有较强的咨询功能.应用该系统进行实际突水案例的模拟分析,评价结果与实际情况吻合较好.底板突水危险性评价专家系统将对矿井底板水害防治具有一定的实用价值.
含断层煤层底板突水通道形成过程的仿真分析

基于对断层形态、产状要素、力学性质复杂性及断层诱发突水机制的认识,针对承压水上采煤的含断层岩体水力学模型,通过有限元数值仿真再现了含断层煤层开采底板采动裂隙形成、断层活化到突水通道形成的全过程.通过对损伤演化、应力场和渗流场的解读,揭示开采扰动及水压驱动下完整底板由隔水岩层到突水通道的演化机制.数值分析结果显示:断层本身的物理力学性质及断层的产状要素,包括断距和倾角等,对煤层底板的相对安全性都具有重要的影响.最后结合现场地质、水文地质调查及数值仿真结果对一工程实例进行突水机制分析,为承压水上采煤底板突水的机制分析及防治提供一些新的认识.
干旱半干旱矿区水资源保护性采煤基础与应用研究

干旱半干旱矿区水资源保护性采煤既是一项重要的国家发展战略,也是重要的基础和应用科学研究内容之一.结合神东矿区具体地质采矿条件,从矿区水文地质结构分析、采动覆岩导水裂隙通道发育规律与隔水关键层稳定性、有隔水层区上覆含水层保水采煤方法、无隔水层区上覆含水层预疏放转移存贮等多个方面,系统地展开了对干旱半干旱矿区水资源保护性采煤的基础与应用研究工作.通过水文地质分析,将浅层含水区域分为4种水文地质结构类型,又把有隔水层区结构细分为5种隔水层结构,进而提出了5种保水采煤分区.通过现场实测、数值模拟和理论分析等,揭示了采动覆岩裂隙演化、渗流通道发育与渗流规律,并给出了隔水关键层稳定性判别条件.根据不同的地质采矿条件,提出了针对有隔水层区上覆含水层的控制隔水关键层结构稳定保水开采方法、控制采动导水裂隙闭合保水开采方法、局部支撑区域充填保水开采方法,提出了针对无隔水层区上覆含水层预疏放向采空区转移存贮水方法,并在实践中取得了良好的应用效果.
新驿煤田奥灰顶部相对隔水性及底板突水危险性评价

为探索华北石炭二叠纪煤炭资源,特别是大量受奥灰水威胁的"下组"煤的安全开采问题,根据"奥陶系顶部存在隔水层并可作为隔水关键层"的观点,通过对新驿煤田奥灰顶部岩性、裂隙岩溶充填情况及钻探漏水、测井出水段等各方面的综合研究措施,论证奥灰顶部相对隔水性.在此基础上,分析并评价煤层底板阻水能力的主要影响因素,并对影响下组煤开采的底板奥灰突水危险性进行分区评价.研究结果为新驿煤矿区下组煤开采的防治水工作提供了参考.将奥陶系顶部相对隔水层作为整个煤层底板隔水层的一部分进行底板突水危险性评价,可以使评价结果更准确.＃
煤层底板突水水量预测及注浆改造技术

以基岩裂隙水运移的基本理论Chezy定律为基础,建立承压水正常涌水量的数学模型,提出利用Lagrangian法计算涌水量,应用Bernoulli能量方程计算矿井突水量的公式.计算结果表明,计算突水量与实际突水量的相对误差仅1.04%.针对焦作矿区大部分矿井煤层底板发生突水的实际情况,提出采用底板含水层注浆改造,防止底板突水事故.注浆孔位置主要决定于裂隙的发育程度、裂隙的走向,而注浆孔间距取决于浆液的扩散半径.最后,分析注浆压力和注浆量等注浆参数,并研制高压止水器,可解决注浆钻孔提前出水止水的难题.
覆岩主关键层运动对地表沉陷影响的钻孔原位测试研究

通过神东矿区补连塔煤矿31401工作面内部岩移的地面钻孔原位观测与地表沉陷观测的对比研究,就覆岩主关键层运动对地表沉陷的影响进行实测研究.研究结果表明:厚47.01 m的粉砂岩主关键层控制了上覆基岩直至地表的移动变形,上覆岩层的运动随主关键层破断出现周期性跳跃变化;受主关键层的控制作用,地表沉陷测站观测时间间隔长短显著影响了测点的下沉速度曲线,观测时间间隔越短,其对应的下沉速度曲线呈现的周期跳跃性变化越强;观测时间间隔越长,其对应的下沉速度曲线更为均化.因此,在浅埋煤层开采中,为了准确反映地表下沉的动态过程,应该缩短观测时间间隔,才能正确掌握采动覆岩内部移动与地表沉陷的内在联系,推动开采沉陷预计的发展.
开滦范各庄井田突水特征及煤层底板突水地质条件分析

煤层顶底板突水危险性预测与评价是煤矿突水灾害防治的基础和依据,以开滦范各庄井田为依托,从促发与阻抗突水2方面系统分析矿井突水特征和12～14煤层间砂岩裂隙含水层厚度及其特征、突水介质条件(岩性、层间距)和突水构造条件,建立煤层底板突水与地质条件之间的相关关系和模型,并探讨控制机制.研究结果表明,本区发生突水的水源以12～14煤层间砂岩裂隙承压含水层为主,其砂岩裂隙含水层的厚度由井田的浅部向深部增厚;含水层水压随其埋藏深度的增加而增高,呈线性相关关系,且富水性增强.煤层底板隔水性能取决于隔水层厚度及其泥岩百分比含量,底板泥岩极限厚度与水压之间呈正相关关系,随着底板泥岩厚度的增加,泥岩层抵抗水压的能力增强,隔水性能变好,且完整底板泥岩层的抗水能力明显大于含裂隙的底板泥岩层.突水与构造密切相关,突水点最大涌水量与断层密度呈正相关关系.断层突水是由于断层对煤岩层的破坏作用导致在断层附近煤岩层裂隙和孔隙增加,力学强度大幅度降低的结果,且受控于区域构造和现代构造应力环境.这些成果为井田12煤层底板突水危险性评价与预测和井下突水防治提供理论依据.
光源布置对汽车背景光系统亮度一致性的影响研究

汽车仪表中的光源布置决定着光源光照度分布从而最终影响汽车背景光的亮度一致性.本文讨论了汽车背景光发展现状及新型光源:发光二极管(LED)作为背景光源的应用情况,分析了目前LED在汽车背景光应用中存在亮度不一致的情况,着重研究了光源布置对汽车背景光亮度一致性的影响,提出了一种通过优化光源布置中相邻LED间距提高汽车背景光亮度一致性的方法.该方法在保证视觉亮度一致性的情况下充分利用了LED的光效,优化了LED的使用数量.实际汽车背景光部件设计中的成功应用证明了该方法的有效性.
东营凹陷沙四段上部泥质烃源岩元素地球化学及其古盐度的空间差异性

东营凹陷第三系沙河街组四段上部为一套优质烃源岩系.通过分析烃源岩系典型元素和元素比值的变化特点,对沙四段上部沉积时期沉积水体的古盐度进行了研究.利用聚类分析方法,研究区分出3类具有不同元素地球化学特征的样品,结合Sr/Ba、Sr/Ca、Fe/Mn和Sr/Cu值对沙四段上部沉积时期的古盐度进行空间划分,结果表明沙四段上部沉积时期,研究区处于相对干旱的气候条件,但沉积水体的盐度存在空间差异性,从古湖盆的边缘到中心盐度呈升高趋势,湖盆北部盐度较低.这一认识将有助于分析该区有效烃源岩的分布和形成机制.
辽河盆地大民屯凹陷沈95区块砂岩储层中钙质夹层研究

钙质夹层是控制剩余油形成与分布的主要因素之一.辽河盆地大民屯凹陷沈95区块钙质夹层十分发育,利用丰富的岩心、测井资料,识别并探讨了钙质夹层的分布规律及成因.研究表明:本区钙质夹层是早期无铁碳酸盐与晚期含铁碳酸盐胶结形成的两期夹层;早期钙质夹层主要分布于泛滥平原亚相、三角洲平原亚相;晚期钙质夹层主要发育于三角洲前缘亚相,且一般位于砂泥岩接触带,厚层砂岩顶底部碳酸盐胶结物较中部高.早期钙质夹层是沉积期、成岩早期,蒸发作用使富钙孔隙水中的钙质沉淀形成的;晚期钙质夹层是在有机酸作用下,Ca~(2+)、Mg~(2+)在烃源岩(泥岩)中溶解,再于储集岩(砂岩)中沉淀形成的.根据夹层的分布规律可以更有效地挖掘剩余油.
安徽石台早寒武世黑色岩系稀土元素地球化学特征及其地质意义

安徽石台地区发育早寒武世黑色岩系,岩石地层单元为下寒武统荷塘组和黄柏岭组.稀土元素地球化学研究表明,黑色岩系稀土总量不富集,轻稀土较重稀土富集;δEu=0.81～2.32,平均1.1;δCe=0.52～0.97,平均0.77.剖面自下而上δCe值和δEu值规律变化,δCe值由大渐小再增大,但总体逐渐增大,δEu值总体变化则与之相反.稀土元素地球化学特征反映该区早寒武世曾发生过一次明显的海侵-海退过程,黑色岩系为正常海水与热水混合沉积的产物,形成于缺氧还原状态过渡到半还原-弱氧化状态的过程中,沉积环境为干燥气候条件下相对较深的浅海斜坡环境.
基于边缘和颜色特征的贴装晶体管类元件检测算法

为了检测贴装后的晶体管类元件,提出了一种基于元件边缘与颜色特征的检测算法.首先建立了元件在三色(红、绿、蓝)结构光下的模型,分析其特征;然后提取图像的边缘,在利用线滤波器和矩形滤波器过滤掉干扰边缘后,连接候选电极边缘,并引入HSI空间的颜色特征定位电极区域,再分析电极特征并确定元件贴装类型;最后基于投影的方法对元件主体进行匹配检测.实验结果表明:本文算法可有效地检测缺件、偏移、歪斜、错件等晶体管类元件常见的元件缺陷.
活版印刷生物芯片原位合成仪的研制

研究开发了一种基于活版印刷原理的生物芯片原位合成仪.该仪器通过设计友好的触摸屏人机界面对系统进行操作、采用可编程序控制器(PLC)实现基因芯片和多肽芯片合成过程的定位压印和液体传输控制;详细描述了仪器的组成:压印平台、精密印刷模版、平面定位系统、机械手、液气传输系统和控制系统;最后在三坐标仪下测量了该仪器的控制精度,测试结果表明,系统定位精度为28.4 μm、重复精度为16 μm,印刷模版精度为7 μm,能实现高精度定位压印,满足活版印刷原位合成生物芯片的要求.
一种新型超高精度频标比对系统的设计

提出了一种基于相检宽带测频技术的新型高精度频标比对设计方案.利用频率信号间相位差变化的规律性,在两相位重合处建立测量闸门,克服了传统频率测量中存在的±1个计数误差的问题.通过附加延时可调电路减少相位重合点的个数并在相位重合控制电路的帮助下有效地捕捉最佳相位重合点,进而降低测量闸门开启和关闭的随机性,大大地提高了系统的测量精度.实验结果和分析表明了该方案设计的合理性和先进性,其实际测量精度可达10~(-13)/s量级,明显优于传统测频方法的测量精度.结合CPLD片上技术,新方案设计的频标比对系统,结构简单,成本低廉,具有广泛的推广和应用价值.
飞机轮毂涡流检测中探头提离效应的分析与抑制

为了有效抑制飞机轮毂的涡流检测中线圈探头的提离变化给检测结果带来的干扰,利用三维有限元法建立了凹弧面上方线圈阻抗的计算模型,对比分析了不同曲率半径的凹弧面上,由探头的提离改变所形成的线圈阻抗变化轨迹的特征,并进一步建立了凹弧面上缺陷检测的模型,从理论上深入地研究了提离变化给缺陷信号产生的影响,结果表明凹弧面的曲率半径越小,提离引起的阻抗变化越大,但不论曲率半径如何变化,提离轨迹均可近似为一条直线,并存在一个合适的频率点,可使缺陷信号和提离轨迹之间出现90°的相位差,根据此特征提出了利用相位旋转及信号增强技术消除提离干扰的方法,实验验证了理论分析的正确性和可靠性,为轮毂等小曲率半径的凹弧面涡流检测提供了抑制提离噪声的理论依据.
面向交通状态获取的嵌入式TCP通信方法

针对城市道路交通控制系统中大容量数据可靠传输的需求,研发出一种面向道路交通状态获取传感器网络的以太网通信方法及其嵌入式硬、软件.硬件设计采用DSP和以太网控制器;协议实现采用简化TCP/IP协议,既能适应硬件的资源约束,又能完成TCP/IP的基本功能,同时在运输层上采用了面向连接的TCP协议来提高传输的可靠性.实验结果表明采用该方法和装置能实现低差错率和高速率的数据传输,证明该方法和相应系统满足道路交通中大容量数据可靠传输的要求.
基于定子磁链定向的间接定子量控制应用

在感应电机定子磁链的旋转坐标系里,采用定子磁链旋转坐标变换简化系统结构,分析了基于高开关频率逆变器的间接定子量控制原理.采用能同时观测定子磁链和转子磁链的u-n模型,计算出电机磁链物理量,并在SVPWM过调制区增加逆变器输出电压的非线性补偿环节,改善了逆变器的线性程度.实验结果表明定子电流为正弦波且谐波和转矩脉动小,且具有良好的稳、动态响应性能.在具有较高开关频率的中小功率应用场合有着非常好的应用前景.
Anderson-Darling检验在杂波分布辨别中的应用

提出一种基于拟合优度检验的雷达杂波分布检验算法,采用Anderson-Darling检验代替传统假设检验,通过计算比较杂波样本的Anderson-Darling距离和备择分布簇临界值的大小来实现杂波分布辨别.研究中采用Monte-Carlo方法计算得到常用杂波分布簇在不同置信度水平和不同杂波样本长度下的临界值,并通过检验效能比较实验来验证本文算法的准确性,而实测海杂波和合成孔径雷达数据的杂波辨别实验也验证了该算法在现实应用中的有效性.
基于经验模态分解的脉搏信号特征研究

通过研究了脉搏信号的时域特征,利用阈值法提取了脉搏信号的时域特征点,得到了潮波与主波峰值的比值以及脉图K值.在分析经验模态分解算法的基础上,利用其对非稳态信号分解的自适应性,对典型高血压病人和正常人脉搏信号进行了EMD分解,研究了脉搏信号各模态的能量特征,提出了模态能量商的概念.对临床采集的130例高血压病人、高校50例健康中年人和50例健康大学生脉搏信号分别进行潮波与主波比值、K值和模态能量商特征计算,结果表明模态能量商能够区分正常人和高血压病人,并且与高血压弦脉程度有较好的相关性.实验证明所提出的模态能量商特征具有较好的重复性与稳定性,可以作为脉搏信号识别的特征向量.
小波阈值降噪算法中最优分解层数的自适应确定及仿真

小波阈值降噪算法是一种有效的从测试信号中去除噪声的方法.通过对有用信号和噪声信号在小波空间上传播特性的不同进行分析,提出了一种基于小波去相关白噪声检验的最优分解层数自适应确定算法.该算法可以根据含噪声信号的特点和信噪比,自适应的选择小波变换的最优分解层数以达到最优的降噪效果.最后,在MATLAB环境下进行了仿真实验,并进行了工程应用.仿真实验和工程应用结果表明,该方法可以有效的确定合理分解层数得到最优的信噪比.
番茄斑萎病毒属病毒检测技术研究进展

番茄斑萎病毒属病毒属于布尼亚病毒科,是一类世界性分布、寄主范围很广的植物病毒,可引起许多重要的园艺植物和农作物的严重病害,造成严重的经济损失.而高效的病毒鉴定或检测技术是防治病毒病害的关键基础之一.因此,本文就近年来番茄斑萎病毒属病毒鉴定与检测技术的研究进展作一综述,介绍生物学技术、电镜技术、血清学技术以及分子生物学技术在番茄斑萎病毒属病毒检测方法上的特点、发展应用方向等.
人工湿地存在的问题及解决措施

在人工湿地系统实际应用过程中暴露出许多问题,比如易受气候温度条件影响,易受湿地植物种类影响,容易产生堵塞现象,易受水力负荷、污染负荷的影响、管理不合理等,针对这些问题,提出相应的综合解决措施.
河流沉积物重金属研究进展

河流沉积物是水体的重要组成部分,具有水体重金属污染的蓄积库与二次污染源的双重功能,在水体重金属污染研究中起着重要作用.开展重金属元素在水体沉积物中的含量、分布规律、变化形式和迁移规律研究已成为目前环境科学领域中十分重要的研究内容和任务,国内外学者均对河流沉积物重金属污染开展了大量的研究.从河流沉积物重金属空间分布特征,沉积物中重金属含量的影响因素,沉积物重金属赋存形态,沉积物中重金属污染生态风险研究4个方面阐述了河流沉积物重金属研究进展,以期为沉积物重金属研究提供一定的参考.
GPAT/AIRC基因对白耳鸡群体肌肉肌苷酸含量的遗传效应分析

以GPAT/AIRC基因为侯选基因,以白耳鸡为试验材料,采用PCR-SSCP方法对GPAT基因外显子2,AIRC基因外显子8进行SNPs检测.结果各发现了一个单核苷酸多态性位点.各种基因型与胸肌IMP含量的方差分析结果表明:GPAT基因外显子2中AA型个体的肌肉肌苷酸含量显著地高于AB型和BB型个体,AB型个体也稍高于BB型,但差异不显著;AIRC基因外显子8中CG型个体的肌肉肌苷酸含量显著地高于GG型和CC型个体,GG型个体的胸肌肌苷酸含量也显著地高于CC型.两个基因的单倍型对IMP含量也有显著的影响:单倍型为AACG的个体比单倍型为BBCC的个体高1.006mg/g,单倍型的遗传效应大于最优秀的单个基因型效应.因此,可以利用该单倍型对鸡的肉质风味性状进行标记辅助选择.
氮肥水平对多花黑麦草叶绿素及高光谱反射特征的影响

叶绿素含量是评价牧草群体长势、估测产量和确定最佳施肥量的重要指标.对不同氮肥水平下多花黑麦草(特高)叶绿素含量及冠层反射光谱特征进行了测试与分析,并研究了高光谱参数红边位置与叶绿素含量的相关性.结果表明:在分蘖期和拔节期施用氮肥(尿素)达到300kg/hm~2时,能够显著提高多花黑麦草叶绿素含量;显著降低可见光和近红外区域冠层光谱反射率;并且使红边位置(λr)向长波方向移动.多花黑麦草冠层叶绿素a,叶绿素b,叶绿素a+b与红边位置之间均存在极显著相关性(P＜0.01).利用高光谱参数红边位置可以更加快速、准确地对多花黑麦草冠层叶绿素含量进行估测并筛选适宜施肥量.
昆虫壳聚糖对鲫鱼生长及肠道消化酶活性的影响

将平均体重为(25.2±1.7)g/尾的225尾鲫鱼(Carasslius auratus)随机分为5个处理,每个处理组3个重复,每个重复15尾.不同处理组的鲫鱼随机饲喂昆虫壳聚糖水平为0,0.25%,0.50%,0.75%和1.00%的饲料,研究昆虫壳聚糖对鲫鱼部分生长性能指标及肠道消化酶活性的影响.结果表明,昆虫壳聚糖的添加显著提高了鲫鱼的特定生长率和蛋白质效率(P<0.05),鲫鱼的生长性能未随昆虫壳聚糖水平的升高而不断增加,以0.50%壳聚糖水平组最佳;昆虫壳聚糖的添加显著提高了鲫鱼肠道蛋白酶和淀粉酶的活性(P<0.05),对肠道脂肪酶活性无显著影响(P>0.05),各个处理组中,以0.50%壳聚糖水平组肠道消化酶活性最高.综合分析上述结果后,认为昆虫壳聚糖在鲫鱼饲料中的适宜添加水平为0.50%.
设施栽培对土壤化学性质及微生物区系的影响

对昆明郊区蔬菜、花卉主产县典型大棚土壤进行取样,研究不同种植年限对设施土壤养分状况和土壤微生物区系的影响.结果表明,土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量随大棚种植年限的增加而逐渐增加;随大棚种植年限的增加,土壤盐分、有机质含量呈先增加后降低再升高的趋势,其中以种植6年左右的大棚土壤盐分、有机质含量最高;土壤pH则是随着种植年限的增加缓慢降低.由田间栽培改为设施栽培后增加了土壤微生物数量,随大棚种植年限的增加,土壤细菌、放线菌、微生物总数和B/F比值先增加后降低,真菌数量持续增加而微生物多样性指数和均匀度指数持续降低.研究结果表明由田间栽培改为大棚蔬菜保护地后,设施栽培初期,土壤生态环境较好,种植6～8年以后,土壤盐分累积、养分富集和土壤酸化严重,导致土壤微生物区系失调,微生物多样性和均匀度显著下降,土壤质量的稳定性和可持续利用性大大降低.
水稻稻瘟病菌TaqMan探针实时荧光PCR检测方法的建立

依据GenBank中登录的稻瘟病菌28S rDNA保守区域设计合成了对稻瘟病菌特异的TaqMan探针,并对实时荧光PCR各反应条件进行摸索优化,得出水稻稻瘟病菌实时荧光PCR的最佳反应体系.利用该体系对其他侵染水稻常见的病原菌进行特异性检测,结果表明只有稻瘟病菌能检测到荧光信号的增加,检测的灵敏度为0.328pg/μL DNA样品.说明该方法是一种较常规PCR快速、特异性强的方法,并且可有效的用于稻瘟病菌的检测.
动物源性生物柴油制备方法

利用猪油在碱性催化剂作用下反应制备生物柴油的工艺.通过L25(53)正交试验对反应条件进行筛选,采用HP5890(Ⅱ)气相色谱仪对产物进行分析.结果表明,最佳反应条件为催化剂用量0.9%,油醇摩尔比1:6.反应温度80 ℃,反应时间50 min,此条件下的产率为89.5%.制得的动物源性生物柴油在结构上与石化柴油相近.
6个地方鸡种羽毛性状遗传的研究

以丝羽乌骨鸡(S)、仙居鸡(X)、固始鸡(G)、萧山鸡(XIS)、北京油鸡(Y)、狼山鸡(L)6个地方鸡种为试验素材,通过品种间的正反交试验、回交试验、横交试验,观测羽型性状、羽色性状、羽速性状在不同组合下产生的F_1和F_2代中的表现和分离比例,分析各性状遗传规律.结果表明:羽型性状受常染色体基因H/h控制,片状羽型对丝状羽型为显性,片状羽型在仙居鸡、固始鸡、萧山鸡、北京油鸡、狼山鸡群体中均为显性纯合,遗传符合孟德尔遗传规律,观测值与理论值相一致(P＞0.05);狼山鸡的黑羽,北京油鸡的红羽和萧山鸡、仙居鸡、固始鸡的黄羽对丝羽乌骨鸡隐性白羽的遗传方式是完全显性遗传;各鸡种具有独特的羽速种质特性,丝羽乌骨鸡、仙居鸡为快羽型,固始鸡、北京油鸡、萧山鸡为慢羽型,狼山鸡为快慢羽混合型,伴性快慢羽基因(k/K)在6个地方鸡种中遗传稳定,符合伴性遗传规律,观测值与理论值相一致(P＞0.05).
可降解编织物在土壤侵蚀控制和农业生产上的应用

在云南可降解编织物的原料来源广泛,取材也比较容易.水稻、小麦秸秆,棕榈,棕榈叶,竹子及麻类等均可作为可降解编织物的原料.可降解编织物覆盖在坡耕地表面,可防止雨滴溅蚀发生,减轻土壤侵蚀;可降解编织物覆盖能阻止土壤水分快速蒸发,保持土壤湿度,给作物供应充足的水分,从而促进作物生长,提高产量.本文综合分析了可降解编织物的原料来源、类型、在改善土壤理化性状和土壤结构中的作用、在水土保持和农业生产上的应用价值,分析了可降解编织物的社会经济效益,并讨论了可降解编织物的应用前景.
稻草、黄麻纤维、棕榈叶的吸水性和腐解速率研究

由于地表覆盖物吸水特性直接影响径流产生过程,而其腐解特性又关系到地表覆盖物保水保土作用的持久性,因此本试验研究了在相同条件下稻草、黄麻纤维和棕榈叶分别在5 min,10 min,30 min和1 h,6 h.12 h,24 h内的吸水性差异以及100 d内的腐解情况.结果表明:在浸泡5 min和10 min时,吸水量为黄麻纤维＞稻草＞棕榈叶.而从30 min-24 h期间.则为稻草＞黄麻纤维＞棕榈叶.3种材料的吸水速率在5 min时最大,以后不断减小,且在24 h内未达到吸水饱和;在腐解100 d内,黄麻纤维腐解残留率最小.稻草最大,棕桐叶居中,三者都是前40 d腐解较快,黄麻纤维和棕榈叶在后期腐解趋于平缓,而稻草则在后期腐解速率有增快趋势;腐解过程中3种材料的土壤含水量、温度变化大部分情况差异不显著;C/N比都逐渐减小,后期基本趋于稳定.
平衡施肥对春玉米产量和养分利用率的影响

采用土壤养分状况系统研究法,平衡土壤中的中、微量元素养分后,研究高寒阴湿区玉米的养分限制因子氮、磷、钾的平衡施用对玉米产量及氮磷钾养分利用率的影响.结果表明,平衡土壤中的中、微量元素养分后,氮、磷、钾是限制玉米产量提高的养分限制因子,养分限制顺序为P>K>N;平衡施肥提高了玉米产量,促进了玉米对氮、磷、钾养分的吸收,提高了氮、磷、钾的养分利用率,平衡施肥的最佳处理为OPT;平衡氮、钾及中、微量元素养分后.施磷提高了玉米产量,玉米产量随着磷用量的增加而增加,适宜的磷用量在增加玉米产量的同时,提高了氮、磷、钾的养分利用率与磷肥的投资效益,最佳磷肥用量为150 kg/hm~2.
玉米宽窄行交替休闲种植根系分布规律研究

通过根钻法研究了宽窄行种植模式下玉米根系干重和空间分布.结果表明:在不同生育时期宽窄行深松处理根系干重高于宽窄行未深松处理,且在吐丝期和乳熟期达到显著水平.
玉米杂交组合的单株品比鉴定探讨

分析了玉米小区试验中存在的问题.高纯度(纯合度)亲本配制的杂交种遗传基础一致,单株和群体之间对组合的杂种优势效果一致.密度效应等导致了生产条件下产生异常植株.完全充分发育的单株体现了杂种优势的强弱.传统的小区试验可调整为单株低密度条件下的比较,选择杂种优势强的组合,单株高密度条件下检验品种的耐密性.高密度和低密度条件下表现较好的组合可能是理想的选择组合,可以同时进行密度肥力等复杂试验.
播期对春玉米生长发育、产量及水分利用的影响

以郑单958和鲁单984为材料,研究了两个播期条件下春玉米的生长发育、产量形成和水分利用情况.结果表明:播期对春玉米生长发育和产量影响显著,且品种间表现趋势一致.晚播春玉米生育期缩短,在各时期叶面积指数和干物质积累均显著高于早播春玉米.晚播春玉米产量(干重)提高,粒重在播期间、品种间差异均不显著.晚播春玉米穗粒数显著提高,品种间差异不显著.推迟播期后总耗水量增加,但增加幅度小于产量增加的幅度,水分利用效率略高于早播春玉米.在本试验条件下,晚播春玉米具有较优叶面积指数,有利于干物质积累并向子粒转移,增加穗粒数.因此,在春玉米播期的选择上不应单纯考虑生育期的延长,应重视早播春玉米前期营养生长受限对产量的影响.
玉米果穗结构经济性状的基因效应分析

2004～2006年利用两个玉米单交组合的P_1、P_2、P_3、P_4、F_1、F_2、B_(1-1)、B_(1-2)、B_(2-1)和B_(2-2) 10个世代群体的数据进行了世代平均数分析.估算了加性效应(a)、显性效应(d)和上位效应,再将其分解为加性×加性(aa)、加性×显性(ad)和显性×显性(dd)3部分效应及其相应的方差及平方和百分比.结果表明:世代间有显著差异,其差异大小取决于杂交双亲.穗行数的加性效应比例占70.47%,穗轴粗的加性效应比例占59.99%;穗粒数的显性率最高(51.51%),其次是加性效应(37.15%).穗行数,穗粒数和穗轴粗的上位效应分别占11.98%、11.34%和32.75%.