摘要：降雨触发滑坡机制是开展滑坡灾害气象预警、风险评价和工程治理的关键科学问题.选择三峡库区巴东燕子滑坡作为典型实例,设计制作滑坡物理模型,通过设置3种强降雨工况,实时监测滑坡不同位置土压力、孔隙水压力和含水率数据,结合数值模拟与堆积层滑坡动力学理论分析,探讨了厚层堆积层滑坡在强降雨条件下的变形特征与破坏机制.试验表明:强降雨条件下滑坡变形始发于坡体上部地形转折处的后缘裂隙;强降雨导致滑坡内部土压力、孔隙水压力和含水率不同程度上升,且滑带处的上升幅度明显大于滑坡浅表处;100 mm/h极端降雨结束后,滑坡开始缓慢蠕滑,随后经历加速、短暂减速、再次加速下滑直至滑移停止的破坏演化过程.滑坡触发机制为:降雨初期,坡表以孔隙流入渗为主,后缘裂隙的形成构成了雨水入渗的优势渗流通道,雨水入渗造成滑坡地下水位上升,坡脚冲刷垮塌导致滑坡前缘出现渗流排泄点,产生动水压力,同时滑带在长时间浸泡软化作用下强度持续降低.滑坡最终在滑带剪切破坏下发生了整体推移式滑动.

摘要：基于插件式开发技术,以开源软件Inkscape作为主程序,利用其专业的画图功能绘制电力系统图元,利用Python语言做插件开发对Inkscape软件进行功能扩展,在Inkscape平台上完成设备建模与数据信息录入、自动网络拓扑分析、量测点添加及其图上自动排布、数据库导入等操作,实现电力系统设备参数、拓扑关系、量测数据、监控画面等信息的一体化维护。在图形存储方面,采用SVG格式,并在XML的基础上扩展添加图元与模数之间的关联;在数据库设计方面,基于CIM-E标准制定数据库存储格式,易于实现标准CIM-E文件的导入和导出。提出的实现方法具有图模数库一体的特点,维护效率高,同时开发的工具小巧便捷、扩展性和移植性强,满足电网运行、规划等系统对图模数管理的需求。

摘要：【目的】研究脂蛋白脂酶(lipoprteinlipase,LPL)和Nudix水解酶3(Nudix hydrolase homolog 3,NUDT3)基因多态性与北京黑猪肌内脂肪(intramuscular fat,IMF)含量和背膘厚的关联性,从而在分子水平上指导北京黑猪的育种工作。【方法】利用347头北京黑猪背最长肌样本进行IMF含量和背膘厚数据测定,按照IMF含量进行高、低分组。根据猪NUDT3和LPL基因序列设计引物并进行PCR扩增及测序,运用DNAStar软件中SeqMan分析测序结果,使用Duncan’s多重检验对2个基因不同基因型与北京黑猪IMF含量和背膘厚进行关联分析,并运用实时荧光定量PCR对其进行基因表达差异分析。【结果】LPL基因存在1个错义突变、3个同义突变和3个3′-UTR突变;NUDT3基因存在6个3′-UTR突变。LPL基因CDS区c.431 G>C位点与北京黑猪第6~7肋背膘厚显著相关,c.647 G>C位点与胸腰结合处背膘厚显著相关,c.637 A>G位点与第6~7肋背膘厚、胸腰结合处背膘厚和腰荐结合处背膘厚均显著相关(PG位点与胸腰结合处背膘厚显著相关,c.1689 C>A位点与IMF含量显著相关(PT位点与北京黑猪IMF含量和腰荐结合处背膘厚显著相关,c.6068 C>G位点与IMF含量和第6~7肋背膘厚显著相关,c.5729 G>A位点与IMF含量显著相关(PT位点IMF含量高、低组间表达量无显著差异,LPL基因c.1689 C>A位点CC与AA基因型间表达量无显著差异(P>0.05)。【结论】北京黑猪群体中LPL和NUDT3基因的突变位点与IMF含量显著关联,为北京黑猪肉品质选育提供了新的分子标记。

摘要：鱼道是帮助洄游鱼类跨越河道内物理障碍的主要过鱼设施之一。针对鱼道结构优化试验耗时长、成本高的问题。该研究在物理试验基础上建立模拟鱼类运动的数值模型,基于竖缝式鱼道内齐口裂腹鱼的行为数据,结合机器学习和欧拉-拉格朗日智能体方法(Eulerian-Lagrangian-agent method,ELAM)建立了鱼类洄游路线预测模型。首先,将齐口裂腹鱼的游泳行为数据划分为3个数据集(顺流而下、侧向运动和逆流而上);然后,根据不同机器学习算法(XGBoost、K-近邻、梯度提升决策树、随机森林)分别构建游泳行为分类模型和游泳速度回归模型,并通过试验结果对比,筛选出最优模型;最后,结合ELAM的框架,构建鱼类洄游数学模型,模拟了齐口裂腹鱼在3种体型的竖缝式鱼道中的洄游路线。结果表明:基于随机森林建立的游泳行为分类模型和游泳速度回归模型预测效果最佳,游泳行为分类精度为0.804,召回率为0.794,F1得分为0.798,3个数据集的游泳速度回归的R2均大于0.75。研究所建立的鱼类洄游数学模型能够较好的预测齐口裂腹鱼的洄游路线,可为相关鱼类保护措施的设计和优化提供参考。

摘要：合理的调查采样设计及优化可以降低调查费用,确保调查数据的准确性,实现调查采样效益的最大化。本研究量化了调查费用,在考虑估计准确度基础上,将调查费用作为评价指标加入到采样设计优化中,应用计算机模拟重抽样方法和模拟退火算法进行航线规划。基于2013—2015年春、秋季海州湾渔业资源底拖网调查数据,使用克里金插值法模拟了该海域星康吉鳗(Conger myriaster)、方氏云鳚(Enedrias fangi)和大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)在春、秋季的相对资源量分布,作为其分布的"真值"。应用分层随机抽样模拟不同样本量下的调查采样,估计各目标鱼种的资源量指数,以相对偏差(RB)的绝对值来评价目标鱼种资源量指数估计的准确度,以调查费用、超标概率作为费用评价指标,以综合评价指标(IEI)作为衡量准确度和费用的综合指标。结果表明:各鱼种资源量指数估计的RB值随样本量增加而降低,但各鱼种的RB值不同。不同评价指标确定的最优站位数不同,按RB值确定的最优站位数较高,调查费用超过预算;按调查费用确定的站位数较低,但无法有效保证资源量指数估计的准确性;按IEI确定的最优站位数处于中间水平,能兼顾调查费用和资源量指数估计准度。综合考虑调查费用和航线规划的采样设计不仅能确定最优站位数,还可以确定调查设计的站位空间位置、站位调查顺序和调查费用。调查者可以根据实际费用预算,从模拟方案中选择费用低、RB低的理想采样设计方案开展调查。

摘要：为解决当前建筑宜居性设计方法中存在的设计结果用户满意度较低、合理性差和宜居性达不到要求的问题,提出了基于多源时空数据的建筑宜居性动态设计方法。将建筑道路交通景观设计的关键点划分为路面视觉造型构建、路基景观构建、分隔带景观构建。基于建筑道路交通及景观分析结果,得到相关多源时空数据,通过乘幂关系对建筑楼板边长与厚度之间的关系进行拟合,获取楼板厚度与楼板短边长度、楼板长宽比值的关系,以此得到建筑宜居性要求下最小板厚的设计结果,完成建筑振动舒适度动态设计。结合可靠性理论,定义了建筑结构宜居性的功能函数,将函数计算结果与加速度限值相关规范相结合,以人体加速度对应的不同适应度来指导实际建筑宜居性设计,实现建筑宜居性动态构建。试验结果表明,该方法用户满意度平均约为95.8%,建筑宜居性系数平均为0.9,合理性较强。

摘要：FeCrAl合金具有良好的抗高温氧化和力学性能,能够作为燃料包壳材料。为研究FeCrAl合金的辐照力学性能,开展了不同元素成分含量和2×10^(19) cm^(−2)、8×10^(19) cm^(−2)2种中子注量辐照下的FeCrAl合金力学性能试验,并在室温和380℃下测试了FeCrAl合金的拉伸性能,获得了不同Cr和Al含量FeCrAl合金的抗拉强度和屈服强度,并研究了Al含量、Cr/Al含量配比及中子辐照对FeCrAl合金力学性能的影响。研究表明,FeCrAl合金强度随着Al含量增加大致呈增加趋势;经2×10^(19) cm^(−2)中子辐照后,FeCrAl合金强度有较大提升;再经8×10^(19) cm^(−2)中子辐照后,FeCrAl合金强度升高不明显。该研究结果为耐事故燃料(ATF)包壳材料的研发选型提供了重要的数据支撑。

摘要：中国现行的空间结构设计方法仍然采用经验的整体安全系数,未能较好地考虑不确定性因素的影响。该文选取K8型单层球面网壳,对该结构进行整体可靠度分析。建立荷载和结构参数的概率模型,分别采用蒙特卡洛模拟和响应面法,构造结构真实的荷载与抗力极限状态方程,进而采用FORM计算其失效概率和可靠指标。同时对《空间网格结构技术规程》(JGJ 7-2010)提供的设计方法进行校准,基于规程的整体安全系数设计公式生成结构的极限状态方程,并得到其失效概率和可靠指标。分析结果表明:现有规程设计方法偏于保守,过低估计了结构的可靠性,应该基于全概率整体可靠度分析方法对现有设计方法进行修正。

摘要：本文分析了现有固体充填液压支架的结构及控顶特征,阐述了顶板条件、支架结构、充填密实程度和支架工作状态等关键影响因素对工作阻力的影响机制,建立了顶板-充填液压支架-充填体协同控顶力学模型,提出支架工作阻力的设计流程和方法:通过建立覆岩整体运动模型并结合临界充实率判断覆岩破断状态得到工作面顶板平均载荷大小,通过构建充填支架顶梁受力模型并求解立柱载荷比确定支架顶梁载荷形式,最后求解支架力学平衡方程得到充填液压支架的工作阻力。采用本方法设计了新巨龙煤矿1303N-1^#充填工作面充填支架工作阻力。研究可为充填液压支架的选型设计提供理论支撑。

摘要：高压碳化硅(silicon carbide,SiC)器件因具有耐高压、耐高温、低损耗等优异特性,已成为支撑未来新型电力系统建设的新型电力电子器件。文中基于自主研制的18kV/12.5A高压SiC绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)芯片,提出18kV SiC IGBT单芯片子模组及10芯片并联封装设计方案,研制18kV/125A SiC IGBT器件,功率等级达到国际最高水平。搭建高压碳化硅功率器件绝缘、静态特性和动态特性测试平台,测试单芯片子模组及10芯片并联器件的绝缘及动态特性,18kV/125A SiC IGBT器件具备18kV静态耐压且可以在13kV直流母线电压条件下关断130A电流,验证了所研制器件的高压绝缘及高压开关能力。此外,采用18kV/125A SiC IGBT器件串联搭建24kV换流阀半桥功率模块,提出器件串联均压方法,完成半桥功率模块的1min静态耐压试验和开关试验验证,结果表明,所研制的18kV/125A SiC IGBT器件运行良好,满足串联应用要求,同时,所提的均压方案可以保证半桥功率模块静态电压不均衡和动态电压不均衡程度分别低于0.4%和15%。该研究可以为基于SiC IGBT器件在柔性直流输电工程中的应用奠定基础。