摘要：目前煤田地震勘探的主要难点是深部复杂构造的成像。随着逆时偏移技术的发展,针对煤田地震勘探,如何在保证偏移成像精度的前提下,提高成像计算效率是急需解决的问题之一。从成像区域网格离散化的角度出发,针对高速层过采样和低速夹层采样不足问题,提出赋予研究对象多尺度网格的概念,具有较好的灵活性,能够对同一个地质模型采用疏密结合的方式成像。首先,根据速度模型设计多尺度网格模型,低速区域采用小尺度网格覆盖,高速区域采用大尺度网格覆盖;其次,采用高阶FDTD方法计算多尺度模型内各点的波场值,尤其过渡带内的点;最后,根据成像条件完成地下介质的逆时偏移成像。实验结果表明在保证模拟相同阶数精度条件下,多尺度逆时偏移方法比传统方法计算效率平均提升25. 05%。

摘要：为了解决传统八角环式切削力传感器灵敏度较差,无法应用于精加工中更高精度的切削力测量这一问题,设计了一种新型的正交十角环式切削力传感器。运用理论计算、有限元仿真方法分析总结了正交十角环表面应力分布规律,据此确定了应变片的封装位置;设计了能单独测量且抗交叉干扰的测量电路,并以主切削力测量电路为例进行了误差分析。结果表明:新型的正交十角环式切削力传感器在保持良好动态性能的基础上,主切削力、进给力的测量灵敏度较正交八角环式传感器提高了30%,吃刀抗力的测量灵敏度提高了8.3%。

摘要：采用玻尔兹曼输运方程与密度泛函计算相结合的方法,理论研究了限域效应与界面效应对SrTinO_3纳米陶瓷热电性能的影响.理论计算的结果表明,室温下纳米陶瓷的热电优值较单晶有了大幅度提高,可达到0.8.热电优值的提高主要来源于晶粒内的声子限域效应与电子在晶界处的界面能量过滤效应,电子的限域效应与声子的界面散射效应起到了辅助作用.本文结论也可推广至其他材料,因此对高性能热电纳米陶瓷的设计将起到积极的作用.

摘要：钻爆法施工的山岭隧道因受施工等各种因素的影响,隧道衬砌厚度变异性大,造成隧道结构安全储备能力降低,影响隧道的使用安全和耐久性.基于衬砌强度安全系数的概念,以隧道衬砌混凝土材料极限强度计算衬砌偏心受压极限承载力极限,将隧道衬砌数值计算同《公路隧道设计规范》相结合,以衬砌极限承载力与衬砌数值计算内力进行对比,分析隧道衬砌不同截面上(各衬砌单元)的抗压(或抗拉)强度安全系数,绘制隧道衬砌单元安全系数图,进行衬砌结构厚度优选.长安岭隧道典型断面衬砌结构厚度优选算例验证了论文方法的可行性和有效性.

摘要：下沉式建筑能够有效利用地下空间提升土地利用率,同时规避地下建筑通风不良、采光不足等问题,具有重要的开发意义和应用价值。本文提出一种基于正交试验优化下沉式建筑底层通风和采光的方法。该方法运用数值模拟工具计算下沉式庭院的通风、采光指标值,针对下沉式建筑的设计要素(如:下沉深度、下沉宽度、底层窗台高度、楼层数),基于正交试验方法,分析各要素影响下沉式建筑底层风环境、光环境的主次顺序和规律,并对各设计要素的取值进行优化决策,得到使下沉式建筑底层通风、采光综合最优的方案。该方法可以为下沉式建筑的初期方案设计提供参考。

摘要：针对现有全断面隧道掘进机(TBM)刀盘出碴模拟研究所存在的岩碴级配和形状参数考虑不全面、刮碴铲斗结构影响规律揭示不明晰的问题,采用颗粒离散元方法构建考虑了岩碴级配和形状的刀盘落碴、铲碴、溜碴过程的数值模型,并进行缩比出碴试验验证了数值模型的可靠性。进行数值模拟研究了刀盘有无滚刀、铲斗结构形式、铲斗高度、铲斗宽度等因素对以平均出碴速度和出碴率为评价指标的刀盘出碴性能的影响规律。仿真结果表明:滚刀群对出碴过程影响可以忽略不计;三角截面式是较为合理的铲斗结构形式;铲斗高度的建议取值为滚刀高度减去30~50mm;铲斗宽度的建议取值为出碴口宽度的50%。该模型为TBM刀盘出碴性能研究提供了有效手段,为TBM刀盘出碴结构的设计提供了理论依据。

摘要：具有超衍射极限尺寸的空间结构光在远场超分辨成像、光镊、微纳米加工等领域都有着重要的应用.本文基于偏振光的相位调制原理,结合光学实验与光场数值模拟开展了在空间生成具有超衍射极限尺寸的空间结构光的研究.首先设计了一种兼备圆形π与涡旋形2π相位板特点的新型相位板,并且实验观察到了高数值孔径系统中新型相位板调制圆偏振高斯光的焦点处的空间结构光形貌.随后通过结合矢量衍射积分理论的数值模拟,得出了一种具有超衍射极限尺寸、且同时呈现中心对称与轴对称的空间结构光.最后,本文详细讨论分析了新型相位板调制圆偏振光、线偏振光、径向偏振光以及角向偏振光所获得的空间结构光分布特点.结果显示,圆、线、径向与角向偏振条件下得到的空间结构光横向最小暗斑的半高全宽分别为0.31λ,0.32λ,0.24λ和0.36λ;在光轴上,线、径向与角向偏振光情况下的中心暗斑的半高全宽分别为0.8λ,0.78λ,0.76λ,而圆偏振光在轴向方向没有电矢量分布.

摘要：在水平旋流洞内设置阻塞会形成阻塞空腔旋转水流,可以大大提高其抗空化性能及消能率。但设置阻塞后,旋流洞段为空腔旋流,阻塞扩散段为由空腔旋流转变为高紊动强混掺气水两相流,流动变得十分复杂。该文在模型试验成果的基础上,采用VOF与Mixture多相流模型分段数值模拟的方法,对旋流阻塞复合内消能泄洪洞气水两相流的流动特性进行了研究。结果表明:分段模拟结果与试验值吻合良好,可以实现精确模拟;起旋器与旋流洞段会形成空腔沿程略有减小且气水界面清晰的三维空腔旋流,空化可能性小;阻塞扩散段与退水洞前段由空腔旋流向高紊动强混掺气水两相流转变,呈现出空腔旋流区、气水混掺区和混掺发展区三个流动特征区。气水混掺始于阻塞均匀段,至扩散段末端已较充分;扩散段中上部存在大尺度漩涡,加剧了气水混掺;湍动能沿程在阻塞扩散段与退水洞前段较大,为主要消能区,横断面上则位于气水交界面混掺区域,气水相互作用加剧了水流紊动;在距起旋器起始端头9.2~15.0倍洞径长度范围的阻塞扩散段的中后部,以及退水洞前部洞顶与两侧壁靠上位置,出现了较小负压,水流空化数小,但水流充分掺气可有效减免空化。旋流洞内设置阻塞有助于增压及掺气减蚀以改善空化条件,同时可以加剧水流能量耗散以提升消能效果,使其在高坝泄洪消能中应用前景广阔。

摘要：对模式植物的研究不仅能揭示众多具有普遍规律的生物现象,而且能为其它植物物种,特别是与人类生活紧密相关的经济植物提供具有借鉴与参考意义的研究方法。QTL遗传作图是寻找那些影响不同地域植物自然变异等位基因的传统且有效的工作方法。对不同分化时长和不同遗传背景的植物种群,有针对性地开发特异的分子标记,一直是QTL遗传作图工作的重要内容。该研究利用二代测序技术得到的全基因组重测序结果,根据其中鉴定到的结构变异(SV)多态性设计引物,开发了针对分化时间短、多态性位点少的中国长江流域野生拟南芥(Arabidopsis thaliana)种群的QTL作图分子标记平台,得到了有效适用的结果,该方法不仅在模式植物拟南芥中适用,而且也适用于其它植物。

摘要：硝酸盐异化还原成铵(DNRA)作为硝酸盐异化还原途径的重要过程而备受关注,为研究活性污泥系统中硫对硝酸盐异化还原过程(反硝化和DNRA过程)的影响,以硫化钠为电子供体、硝酸盐为电子受体,在活性污泥系统中分析控制不同S/N的效果。当S/N=1.0时,系统主要进行硫自养反硝化;当S/N分别为1.3、1.5、1.7、2.0时,系统同时发生硫自养反硝化和DNRA过程,且DNRA所占的百分比(P_(DNRA))在S/N=1.7时最大,说明活性污泥硫自养反硝化体系中电子供体充足时会出现DNRA过程,且P_(DNRA)随电子供体/受体的比例不同而发生改变。系统中的氧化还原电位(ORP)对硝酸盐还原过程有一定的指示作用,ORP值越低越有利于DNRA的发生。微生物测定结果表明,Thiobacills、Hydrogenophilaceae、Pseudoxanthomonas和Burkholderiaceae是与硫自养反硝化和DNRA过程相关的主要菌群,进一步确定了DNRA过程的发生。