摘要：水力压裂是页岩气开发中常用的储层改造技术,破裂压力的准确预测对于现场压裂施工设计至关重要。为探究页岩层理对水力压裂的影响机制,以四川长宁地区黑色页岩为研究对象,对含层理的页岩进行巴西劈裂抗拉强度测试,利用GCTS岩石力学试验机开展不同层理角度下页岩的水压致裂试验,结合X射线CT机和三维扫描仪对页岩的扩展形态及裂缝表面粗糙度进行表征,并对页岩水力压裂的破裂压力进行分析。结果表明:(1)页岩的抗拉强度随层理角度变化呈先减后增的变化趋势,各向异性明显;(2)层理的存在对页岩水力压裂的破裂压力影响较大,不同层理角度条件下页岩水力压裂的破裂压力与抗拉强度的变化规律相似,在30°最小,90°最大;(3)层理面对水力压裂裂缝扩展的影响较小,主要是拉伸破坏产生的单裂缝,裂缝面粗糙度较高且与层理方向无关;(4)通过数值仿真确定了压裂井筒塑性区的存在,解释了试验中观察到异常高的破裂压力,说明水力压裂裂缝起裂后存在一定的临界起裂特征长度,岩石需要经过裂纹孕育阶段才能完全破裂,不同层理角度页岩通过临界起裂特征长度来影响起裂压力,采用新的模型能较好预测页岩水力压裂的破裂压力。研究结果对于了解深部页岩裂缝起裂扩展机理、压裂施工设计等具有一定的参考意义。

摘要：通过野外模拟试验,研究了杉木人工林凋落物量对氮沉降增加的响应。试验设计为4种处理(N0,N1,N2,N3),增加氮量分别为0、60、120和240 ***-.2a-1。通过3 a监测发现,2005年各处理的年凋落量分别是2 427.50、2 238.10、2 286.66和2 599.50 ***-2,2006年凋落量分别是1 008.83、1 164.10、1 147.30和976.47 ***-2,2007年凋落量分别是1 557.85、1 445.60、1 595.85和1 555.85 ***-2。从3 a的试验时间来看,凋落物总量表现为先下降后上升,高氮处理(N3)前期提高凋落物量的作用比较明显,但随后逐渐表现为抑制作用;中氮处理(N2)逐渐表现为增加凋落物量的作用,低氮处理(N1)作用不明显。不同水平的氮沉降处理对凋落物各组分存在不同影响,N2处理对增加叶凋落物量有一定的促进作用,但N1和N3处理表现为抑制作用;氮沉降处理均表现出降低枝和皮凋落量的作用,但对落果和碎屑物有显著的增加作用。

摘要：以物联网技术为核心,通过对Arduino开发板和RFID技术的研究,给出了基于Arduino的智能公交系统模型的设计方案。Arduino开发板端所采集到的数据,以无线方式传送到网关接口,并通过网关所接入的服务端应用程序进行监测,将信息再反馈给各个节点终端。与采用GPS定位技术相比,本方案成本相对更为低廉,在节点终端可以利用显示的广告信息,提高公交系统收益。

摘要：针对电气化铁路检修工区接触网日常巡检的需求,研制了一种便携式激光测量仪,用于接触网几何参数的日常检测。结合接触网几何参数的测量方法建立了有效的测量模型;基于DSP2812为主控芯片,完成了激光传感器、角度测量传感器、摄像头等硬件电路设计,并完成了激光测量仪的软件设计。通过实验,验证了测量仪设计的正确性。

摘要：报道了从一个典型的基于非线性偏振旋转被动锁模光纤激光器中产生双波长锁模脉冲的研究。双折射诱导的波长相关腔传输使得激光器能同时在2个或多个波长上振荡,本文设计的激光器中最多有3个波长同时产生。由于偏振相关隔离器(PDI)引入的另外偏振相关腔损,通过调节偏振控制器(PC),3个波长中的任意2个能同时共振,并同时锁模。此外,双波长脉冲中2个不同波长的脉冲会相互作用,并通过交叉相位调制形成各种各样的调制格式。

摘要：采用改进的过滤技术进行多相材料的连续体结构拓扑优化设计。以应变能最小化作为目标函数,结构体积作为约束,建立多相材料的连续体结构拓扑优化模型,将移动近似算法用于拓扑优化问题求解,采用改进的过滤求解技术对目标函数灵敏度及单元设计变量进行过滤,避免迭代过程中出现数值不稳定现象。数值算例结果表明,采用改进的过滤技术的多相材料连续体结构拓扑优化设计方法是有效的,能够获得清晰的结构拓扑图。

摘要：采用参数渐变法和Thompson变换,对粘弹性高分子熔体在不同气体辅助挤出口模内的流动进行了数值模拟研究。考察了体积流量、松弛时间和滑移段长度对挤出物挤出胀大比的影响。研究表明,熔体在滑移段的停留时间与材料松弛时间之比与挤出胀大比之间存在指数衰减关系,其实质是熔体在滑移段处于形变衰减过程。理论分析与数值模拟具有高度的一致性,表明该方程可用于指导气辅口模设计。

摘要：串、并行设计模式下硬件产品的设计缺陷形成机理存在差异,对串、并行设计模式与设计缺陷之间的关系进行系统地分析、比较,有助于在产品设计过程中预防、控制设计缺陷。采用过程方法,分别构建了从输入、输出、资源、环境和监测评价活动五个方面系统反映串、并行设计各阶段缺陷影响因素的结构要素模型,进而迭代获得描述串、并行设计过程各设计阶段、各类设计缺陷和可能存在的缺陷因素三者之间的结构关系模型。在此基础上,利用区间层次分析法定量地表达了串、并行设计的设计缺陷与其影响因素之间的关系。最后,从设计缺陷预防和控制的角度,对串、并行设计模式下设计缺陷结构关系进行比较与分析,研究成果对设计过程中预防和控制设计缺陷具有理论和实际指导意义。

摘要：针对高速CO2焊焊缝成形差、飞溅大的问题,提出了一种新型的焊接电流波形控制方法,在短路阶段控制短路电流和电流上升率,在燃弧阶段采用大恒流+小恒流的两段恒流法来控制燃弧能量。根据该控制原理,设计了基于单片机控制的高速焊系统和控制软件。探讨了波控参数对焊缝成形的影响,并通过大量试验对波控参数进行优化。试验结果表明,该系统采用两段恒流控制法对电流波形实时控制,可精确控制燃弧能量,有效地改善焊接工艺性能,满足了高速CO2焊的控制要求。

摘要：针对带有交叉耦合的多输入CE150直升机模型,研究了一类多输入仿射非线性系统的控制设计问题,基于滑模变结构控制理论,采用了一种新的控制器设计方法:滑模降阶方法,即反复运用变结构控制理论,对一类高阶的仿射非线性系统,构造了合适的微分同胚变换函数,把初始高阶系统降至低阶系统,并构造了变结构控制律,再利用当前级和上一级控制输入的映射关系反推出初始系统的控制输入.通过CE150直升机模型仿真结果表明,该方法有效可行.