应用有限元方法模拟了日本冲绳海槽和欧亚大陆板块附加体二维构造应力场,并根据库仑-摩尔准则讨论了有限元模型中断裂构造发育与变形,定量化地研究了大陆岩石圈的扩张作用以及菲律宾海板块的俯冲作用对大陆板块边缘构造应力场及其变形作用的影响。数学模拟的结果表明,大陆地壳底部的扩张作用使得冲绳海槽内发育正断层,从而导致冲绳海槽这一弧后盆地的形成。菲律宾海板块的俯冲作用引起欧亚板块附加体中形成逆掩断层。有限单元模拟实验结果与研究区地震震源机制的研究结果是一致的。
桂北中元古代晚期摩天岭复式花岗岩体自早而晚由2个岩浆演化旋回5个单元(三防、吉羊、汪洞、九桶、杆洞)组成,主要岩石类型有细粒、中粒和粗粒斑状二长(钾长) 花岗岩、花岗斑岩等。岩石富SiO2 (74.417% ~76.483%)、Sn(4.1×10-6 ~18.1×10-6)、Sb(0.1×10-6 ~2.5×10-6)、Li(10.0×10-6~140.0×10-6)和As(3.0×10-6~24.0×10-6);ΣREE较低(61.39×10-6~111.69×10-6),δEu为0.12~0.28,具明显的负铕异常;δ18O值为+11.33‰ ~+12.35‰。每一演化序列各单元的岩石化学成分、微量元素、稀土元素含量等都呈一定的规律性变化,其特征表明,该岩体物质来源于上地壳,为典型的“S” 型花岗岩。本期岩浆岩属过渡型-矿化花岗岩,对Ni、Th、Sn、W等岩浆型矿床的形成比较有利。
选取新疆中天山沙垄以西地区开展铅锌矿成矿预测研究,将决策树技术引入到成矿预测中。通过区域成矿规律分析,选取不同构造单元中数据较为完整、具有代表性的典型矿床,建立综合信息预测模型,采用决策树技术中的ID3算法构建决策树,在ERDASIMAGING8.7平台上建立分类决策树,开展铅锌远景区预测。经野外验证,预测区与已知矿化区吻合度较高,证实该方法在成矿预测中是可行的。
采用SPOT-5与Landsat-7卫星影像相结合的遥感技术,对珠海市及其外围地区的断裂构造分布情况开展了遥感地质调查,经过图像处理、图像分析、地质解译和实地查证,共确定出各类断裂构造69条。依照其对地面稳定性可能的影响分为5种不同的危害程度类型,据此,确定出一级影响断裂9条,二级影响断裂18条,三级影响断裂16条,四级影响断裂5条,五级影响断裂21条,为珠海城市安全发展提供了新的科学依据。
从高阶剪切变形理论、智能本构关系、瞬时变分原理和样条离散化出发,建立了压电智能板分析的样条有限点法。对压电智能板的变形进行了分析,结果与相应的有限元解作了详细的比较,证明了本文方法的正确性。计算结果表明,利用样条有限点法进行智能结构的分析,计算模型简单,物理关系明确,与有限元法相关的计算模型相比,具有较大的优越性,实用价值高。
对某框支短肢剪力墙-异形柱框架结构进行了非线性时程分析,介绍了弹塑性地震反应分析中采用的空间整体动力模型、纤维梁元模型、墙元模型及动力微分方程的积分方法。通过分析得到该结构层间位移角包络图和塑性铰分布情况等反映结构性能的指标,分析结果表明:该结构在设防烈度为6度的地区是可行的。
通过4根高性能水泥复合砂浆钢筋网加固的约束梁和2根未加固的对比梁的抗剪性能试验,研究了这种加固技术对混凝土约束梁抗剪性能的影响和作用,分析了抗剪加固对约束梁的开裂荷载、极限荷载、剪切刚度的影响。结果表明,利用这种方法进行加固,梁的抗剪承载力得到了显著提高,剪切刚度有一定程度的提高,同时加固措施对斜裂缝的发展有良好的约束作用。在试验研究的基础上,提出了加固梁的抗剪承载力建议公式,计算结果与试验结果吻合较好。
在富含裂隙的岩体中,隧道开挖引起应力场和渗透场的变化而产生卸荷变形是非常复杂的力学过程。运用粘弹性断裂、蠕变理论,建立在裂隙岩体中隧道开挖的双场耦合蠕变模型,结合Laplace转换推导出围岩的径向位移函数表达式,说明应力卸荷、渗流力的作用以及节理裂隙分布对径向位移的影响。模型计算结果表明,径向最大位移变化量并不在主应力最大方向,也不在隧道顶端,而是受地应力分布、渗透水压和节理分布等综合作用有所偏移。
城市建设使地下水因扰动而“变异”,水土相互作用引起组份变异并引发土结构发生变化,进而影响土体强度,最终对岩土环境的稳定性产生作用。将土的结构划分为微观、细观与宏观结构三层次,并定义了细观结构的基本物理涵义。在室内模拟了城市常温、常压、缓慢的地下水变异环境,在pH值分别为1、4、7、10和14的模拟溶液中进行土样的浸泡试验,对土的结构变化进行了SEM测试。试验表明,不同环境下的水土作用引起的结构变异是存在的,且土结构变异的效果、程度随水环境不同而有所差异,尤其在极限水环境下变异比较剧烈。扫描电镜(SEM) 测试可以揭示结构变异的存在,但无法判别结构变异是发生在微观层次还是细观层次。
为研究宁明膨胀土渗透特性并得到渗流分析所需参数,在了解土性和土体结构特征的基础上,对广西宁明两种膨胀土的原状样和重塑样分别进行了饱和渗透试验、压力板试验和收缩试验,根据试验结果用间接方法得到非饱和膨胀土渗透系数及其随含水量变化规律。结果表明:矿物成分、土体结构对膨胀土的渗透性有一定影响,膨胀性粘土矿物含量越多,渗透系数越低、透水性越差。原状土被扰动重塑后微结构破坏,渗透性大大降低。宁明非饱和膨胀土渗透系数随着含水量减少(基质吸力增大)而急剧减小,渗透系数与含水量之间可以用指数函数拟合。
九岭山双拱分离式隧道全长5472.5m,轴线总体方向N47°W,最大埋深887m。场地围岩主体以中元古界双桥山群板岩为主,出口段为雪峰晚期花岗闪长岩;地下水主要为基岩裂隙水,弱风化岩石透水率为7.84~6.64Lu,微风化岩石透水率为0.107~0.106Lu。围岩BQ值为150~500,初步分级为Ⅴ ~Ⅱ级。隧道主体内发育有4条规模较小的构造破碎带,走向近EW 向,对隧道的稳定性影响较小,但对隧道涌水将会产生不利影响;地应力以水平应力作用为主,最大水平主应力的优势方向为N52°W~N58°W。隧道所处地段区域稳定性较好,新构造运动不发育,适宜拟建工程项目的建造。
针对高等级公路路桥过渡段易出现桥头跳车病害的现状,结合河南省济焦新高速公路工程实体,采用4种不同的搭板和填筑方式分析它们对减少路桥过渡段桥头跳车的效果。应用快速拉格朗日有限差分计算程序FLAC软件,对桥台台背路堤填土变形及力学特性进行数值模拟分析。结果表明:不同的搭板方式和填筑材料均影响桥台台背处路堤差异沉降大小和沉降速率;在4种搭板方式中,二次搭板+填筑砾石方式对降低台背路堤差异沉降的效果最好。
钢筋混凝土牛腿受力复杂、应力集中,很容易引起开裂。分析了钢筋混凝土牛腿的破坏机理及产生裂缝的主要原因:荷载过大、基础不均匀沉降、温度变化和混凝土收缩、施工质量控制不当等。根据裂缝特点提出压力灌浆和凿槽嵌补、外包钢加固、增补钢筋加固3种经济合理的裂缝处理方法。牛腿裂缝加固设计时应注意裂缝的稳定性、增补钢筋的应力滞后现象等问题。
研究了以100BaTiO3+xSr2Bi2O5 (10≤x≤70)为基本原料烧结的热敏陶瓷样品的组成、微观结构、Sr2Bi2O5掺杂量对其电阻的影响及老化性能。结果表明:在10≤x≤70的范围内,Sr2Bi2O5掺杂BaTiO3陶瓷样品由BaTiO3和Ba0.77Sr0.23TiO3及Sr0.74Bi1.26O2.63组成;Sr2Bi2O5掺杂的BaTiO3基陶瓷晶粒组织细小均匀,具有典型的NTC特征。BaTiO3基NTC热敏陶瓷在25~250℃范围内的电阻-温度具良好的线性关系,且稳定性好,其室温电阻随着掺杂量的增加而减小。
利用短时研磨(粗磨,2h)和长时研磨(细磨,48h) 两种不同的研磨工艺并结合B位复合陶瓷制备的一步法工艺流程,制备并研究了铅基钙钛矿弛豫铁电陶瓷(1-x) Pb(Ta0.5Sc0.5) O3 -xPb(Zr0.52Ti0.48)O3 (0.1≤x≤0.5)(PSTZT)。由细磨工艺制备的陶瓷在1200℃下烧结2h获得了纯钙钛矿相;细磨工艺PSTZT陶瓷表面平整、晶粒细小、致密性高,其介电与压电性能、热释电性能等全面优于粗磨工艺陶瓷。
以硝酸铝为原料,用溶胶-凝胶法制备了具有较大孔径的Al2O3。用正交试验得出了制备较大孔径Al2O3的最佳试验条件:pH=10、表面活性剂的用量为3%、扩孔剂(聚乙二醇-20000)用量为8%,陈化温度为80℃、微波干燥。探讨了焙烧温度对Al2O3的表面积、孔径分布和晶相结构的影响。结果表明:900℃焙烧的Al2O3表面积为148.6m2/g,大于20nm的孔体积占总孔容的81%,Al2O3的晶相主要为γ-Al2O3,约占91.8%。
应用微板发光毒性测试方法,测定了9种取代酚及其混合物对淡水发光菌——青海弧菌(Q67)的发光抑制百分率(即毒性指标),进而通过非线性最小二乘法对测定的剂量-效应曲线进行模拟,以等效应浓度比法设计混合物,借剂量加和(DA)与独立作用(IA)模型评估混合物的混合毒性。试验发现:9种取代酚对Q67的毒性大小(以pEC50表示)依次为:苯酚<间甲苯酚<邻氯苯酚<对甲苯酚<间硝基苯酚<邻硝基苯酚<对氯苯酚<对硝基苯酚<2,4-二氯苯酚;按等效应浓度比,如EC50、EC20、EC10、EC4 和EC1构成的5种酚混合物的混合毒性,既可以用DA模型、也可用IA模型进行评估与预测。
采用溶胶-凝胶法制备了金红石型纳米TiO2粉末,将其用于普通硼硅玻璃配合料中制成抗紫外线的玻壳。该玻壳各项理化性能指标符合行业标准,特别是玻壳的透紫外率小于50%,紫外吸收稳定,添补了国内空白。试验证明:当金红石型纳米TiO2 粉末加入量在0.085%左右,晶粒尺寸在15~25nm时,紫外吸收效果最好。
以Ni(OH)2、LiOH·H2O和MnO2为原料,采用机械活化-高温固相反应法在空气中合成了具有α-NaFeO2型层状有序结构的LiNi0.5Mn0.5O2,研究了合成产物的成分、物相、结构和形貌,以及物料在球磨和煅烧过程中的物理化学变化。采取高能球磨对原料进行机械活化,可提高物料的混合程度和反应活性,促进产物生成。合成的最佳工艺条件:高能球磨8h,950℃下煅烧20h,锂过量10%(摩尔比)。
提出了一种适合锌湿法冶金高钴锌渣浸出的工艺流程:酸料比为0.3,液固比为4,浸出温度70~80℃,浸出时间1~2h,终点pH为4。通过此工艺可以从高品位的高钴锌渣中提取钴和锌,钴、锌的最大浸出率分别可达97.7%和89.7%,能实现较好的综合经济效益,有利于环境保护。
通过野外调查和营养液培养实验,研究了李氏禾对镍的富集特征。结果表明,李氏禾能够将土壤和水体中的镍转运到叶和茎,叶中镍最高含量达到1349mg/kg,叶中镍含量与水体和淤泥中镍含量之比最高分别达到415.2倍和18.82倍。营养液培养条件下,李氏禾对镍也表现出很强的富集能力,叶中镍的含量最高达到2926mg/kg,叶的生物富集系数最高达到156.5。李氏禾生长迅速、地理分布广,且能对镍、铬等多种重金属产生富集,因此,是一种潜在的修复镍、铬等重金属污染土壤和水体的物种。
通过试验研究了吸附时间、磷初始浓度、pH值、温度、吸附剂量和盐度等因素对磷在泥炭上吸附的影响。结果表明:磷在泥炭上的吸附量在反应的初始阶段(0~2h) 增加很快,此后趋于平缓;泥炭对磷的吸附过程遵循准二级动力学模型;随着磷初始浓度的增加,吸附量上升而吸附率下降;泥炭对磷的等温吸附可用Langmuir和Freundlich等温模型拟合,相关性均达到极显著水平(P<0.01);随着溶液pH值的升高,分配系数Kd和吸附量均降低;泥炭对磷的最大吸附量随着温度的上升而减小,由Langmuir等温方程计算出的最大吸附量qm 分别为:2380.95mg/kg(25℃)>2008.03mg/kg(35℃)>1848.42mg/kg(45℃);随着吸附剂量的增加,吸附量下降而吸附率上升;盐度对吸附有一定的抑制作用。
在TiO2悬浮体系下,以有机磷农药模拟废水进行了半导体光催化氧化降解的静态试验,对光催化的主要影响因素(pH值、催化剂用量、光照强度、曝气量等) 进行了正交试验研究。在本试验条件下,各因素对光催化氧化影响的重要程度依次是:光照强度、pH值、曝气量、催化剂用量。试验最佳条件是:pH值为2,催化剂用量300mg/L,光照强度40W,曝气量1.5L/min。讨论分析了COD降解率随各因素的变化规律。
采用“静态吸收法”研究了自制竹炭包膜尿素(BCCU)在土壤中的氨挥发损失情况,以及施肥量、土壤含水量、土壤温度和土壤类型等因素对氨挥发损失的影响。结果表明,自制的竹炭包膜尿素氨挥发损失量显著减少。在每千克土壤中,施氮600mg时,两种包膜氮肥氨挥发损失量分别比尿素减少31.8%和19.3%;施氮1000mg时,两种包膜氮肥氨挥发损失量分别比尿素减少21.82%和16.66%。在两个施肥水平下,供试氮肥的氨挥发损失量随时间的变化关系均可用Elovich动力学方程Yt=a+blnt来描述。土壤含水量和温度等对氮肥氨挥发有较大的影响,氨挥发量随着含水量和温度的上升而递增。
阳朔县城水环境系统存在问题是雨污水混流、建设用地挤占城镇原有池塘水面、雨水排放渠道淤积、建筑密集与路面硬化致使雨水下渗减弱、地下水源补给不足等。经县城水环境生态设计施工后,将生活污水通过管道送入污水净化厂,处理达标后排放。雨水沟道与城中10个池塘相连,池塘与城中2条渠道(水系)相通,使雨水排放与池塘水资源蓄积、水景观赏等生态功能融合,实现水环境系统良性生态循环。
为减少水资源配置分布不合理和提高水资源配置管理信息系统的开发管理效率,采用组件式GIS集成开发技术,运用PowerBuilder与MapX控件进行系统开发,同时把GIS矢量数据与RS栅格数据集成应用到系统之中,能大大提高水资源合理优化、配置管理等功能。结果表明,PowerBuilder与MapX控件进行系统集成开发水资源优化配置管理信息系统,不仅开发过程简单、开发速度快,而且还能充分发挥PowerBuilder强大的数据库管理功能,为实现水资源管理的现代化和水资源合理配置提供一种新的解决途径。
提出了一种基于事务日志表的部分数据复制方法来保证数据的一致性,该方法使用日志记录客户端的修改信息,并将日志记录保存到固定主机中,根据日志记录更新中心数据库,再利用数据广播的方法刷新所有的移动客户端。用一个移动售书系统的例子对该方法进行了说明,将该方法与传统方法在通信代价方面进行了比较。
从空间索引的基本原理入手,探讨了Oracle10gSpatial空间索引的实现原理与过程以及如何利用空间索引实现空间查询。实践证明,在Oracle10gSpatial中,对相同的查询,不同的空间索引得到的查询结果集不一定相同,这就需要选择合适的空间索引方法和方式,提高空间查询的效率和质量,提高Oracle10gSpatial性能。
设计了一种基于单片机的电火花直流伺服系统:该系统使用印制绕组直流伺服电机,具有惯性小、响应快速的特点,利用微控制器的软件实现间隙状态和速度控制算法。该系统针对不同的加工工艺参数,由微控制器利用所存储的工艺数据库表自动调整间隙给定信号,通过间隙变化趋势的识别来修改间隙比例调节器的比例系数,获得更好的快速性,同时它的一定幅度振荡特性有利于电火花加工过程的稳定,从而实现对电火花加工伺服进给的智能控制。
设计了一种以AT89C51单片机为核心的家庭智能控制系统。系统采用模块化设计思想,结合LonWorks现场总线的优点,实现了对家庭电器设备的控制;通过TCP/IP协议专用芯片W3150A与In-ternet连接,实现了对家电的远程控制。该系统具有实时性好、网络延时低、成本低廉、安全可靠等诸多优点。
介绍了一种以嵌入式微控制器为核心,配合红外发射与检测电路、电磁阀驱动电路及相应控制软件构成的智能节水洁具设计方法。采用AT89C2051微控制器,通过主动发送经过调制与编码的探测信号进行人体检测,其抗干扰性能好。经实际测试,系统运行可靠,实现了节约用水与确保环境卫生的统一。
在探讨人口地理信息管理系统建立方案的基础上,以ArcGIS9.0、MapObjects和VB为平台,进行桂林市人口地理信息系统的开发,实现了人口信息查询和分析、专题图制作、人口预测及网络信息发布等基本功能,为政府管理人口提供了有效的方法和手段。