摘要：水系分维值反映河网的复杂程度。利用Arcgis平台及其ModelBuilder基于30和90 m精度DEM(Digital Elevation Model,数字高程模型)提取泗合水流域、韩江流域及子流域河网,采用盒维数法计算系列阈值下的可能水系分维值,并与实际河网计算的分维值比较。结果表明:①泗合水流域分维值相关系数R\+2大于0.98,韩江流域R\+2大于0.97,二者分别在无标度区间内统计自相似,表现出较好的分形特征;②DEM分辨率对盒维数法计算水系分维值影响小;③流域水系分维值随汇流阈值的初增而骤减,然后平缓减小至趋于1;④选择合适的汇流阈值使数字河网与实际河网吻合时,数字河网的分维值一定程度上可以代表实际河网的分维值;⑤流域水系发育均匀时,具有较强的统计自相似性,整个流域与各子流域分维值相近,水系分维值与流域面积不相关。

摘要：为探究沥青混合料设计过程中的级配离析控制问题,选取沥青混合料AC-25中具有代表性的7种级配类型,对不同级配类型的沥青混合料在摊铺后碾压前,选取3个典型点位进行取样,分析其级配变化状况,计算其级配离析变异指标,并对成型路面的构造深度进行了测试;从沥青混合料集料级配的自相似性出发,利用分形理论计算了7种级配的分形维值;采用SPSS统计软件对不同级配分维值、级配离析指标与路面构造深度之间的关系进行了回归分析。研究结果表明:密级配沥青混合料AC-25的级配分维值与级配离析指标间存在较强的线性关系,采用级配分维值建立的级配离析指标线性回归模型可用作对设计级配的评价;级配离析指标与路面构造深度比之间存在显著的指数相关关系,验证了级配离析指标在反映已建路面质量均匀性上的合理性。同时借鉴NCHRP 441相关标准,提出了基于级配设计阶段的AC-25离析评价标准和预测方法,为沥青混合料设计阶段有效控制路面离析提供了参考。

摘要：提出并应用改进的分形方法对硫氧还蛋白还原酶(TrxR)结构进行研究。建立了适用于TrxR的分形及数据处理方法。发现正常的TrxR的结构分维值约为1.33,氧化后结构分维值增大。提出了蛋白质结构分维值是表征蛋白质分子状态的重要特征之一的观点,并结合TrxR验证了该观点。提出了药物分子分维值应与靶酶的结构分维值相契合的观点,并结合以TrxR为靶点的药物研发实验验证了该观点。

摘要：为了探究覆土层含水率和粒度分形分布对氡析出规律的影响,制备不同粒度分维值和含水率的覆土试样进行氡析出试验。根据氡产生的机理,设计一套氡测量装置并用局部静态法以测定相应覆土层表面的氡析出率。采用相关分析方法研究覆土层氡析出规律与含水率和分维值的关系,构建氡析出率与含水率和分维值之间的分段线性函数。结果表明:在相同含水率、不同粒度分形分布时,氡析出率随分维值增大而减小,并且当分维值增加到一定值时,氡析出率开始趋于稳定;在相同粒度分形分布、不同含水率时,氡析出率先是随着含水率增大而增大,但是当含水率增加到一定值时,氡析出率却开始减小。氡析出率会受到含水率和粒度分形分布的综合影响。

摘要：为控制沥青混合料生产过程中级配变异过大,防止铺筑后的路面产生由混合料级配变异引起的病害,利用分形几何理论对级配的变异性进行研究,给出了控制级配变异性的技术参数。用分形几何理论推导出混合料级配的分形表达式,得到分形理论下描述级配变异性的方法;钻取有车辙病害的路面芯样,通过室内试验得到路面的实际级配数据,计算出相应的级配变异性大小,分析分形几何理论下的级配变异性情况。结果表明:分形几何理论能够很好地从另一个角度去描述沥青混合料的级配变异性,可以用具体的数值来体现实际道路的级配与生产配合比之间的变异情况,为沥青混合料级配提供新的技术参数,有效防止在沥青混合料生产施工过程中级配变异偏大,确保沥青混合料的级配符合工程要求。

摘要：将聚合氯化铝(PAC)分别与高锰酸钾、水合二氧化锰进行复配而得到复合混凝剂,研究了两种复合混凝剂对微污染水源水的处理效果,并考察了投药量、投药方式对混凝效果的影响,同时还对混凝过程中絮体结构的变化进行了研究。结果表明,两种复合混凝剂均具有良好的去除浊度和有机污染物的能力,当PAC投量为15 mg/L时,两种复合混凝剂分别在KMnO4投量为0.1 mg/L、水合MnO2投量为0.15 mg/L时达到最佳混凝效果。絮体分维值能很好地描述絮体结构的变化规律,在混凝过程中,两种复合混凝剂的絮体分维值均表现出先增(均在360 s时达到最大值)后逐渐减小的规律,可见絮体经历了从小到大、从松散到密实再到松散的过程。

摘要：软粘土宏观性质与其微结构有着密切联系。对天津滨海新区软粘土先后进行了固结实验和扫描电镜实验,并对扫描图像进行处理,提取微观结构指标进行分析。结果显示,随着固结压力的增加,软粘土原有微观结构遭到强烈破坏,粘土粒度分维、颗粒表面起伏分维降低,颗粒分布分维增大。表现为颗粒粒径和表面起伏程度降低,颗粒排列出现明显的定向方向,密实度增大。

摘要：应用分形理论对橡胶混凝土进行分形研究,将不同比例的橡胶颗粒替代砂,橡胶颗粒掺量分别为细骨料体积的10%,20%,30%,40%,同时选用分维值为2.2,2.4,2.6制备了多组不同橡胶颗粒掺量和分维值的橡胶混凝土试块,分析了在橡胶颗粒掺量和分维值变化下对橡混凝土抗压和抗折等力学性能的影响。

摘要：为探究粗粒土蠕变过程中颗粒级配演化规律,开展了粗粒土蠕变的离散单元法分析。基于应力腐蚀理论建立了粗粒土双轴蠕变离散元数值模型;通过粗粒土室内三轴蠕变试验结果标定了细观模型参数;开展了不同应力水平下的粗粒土蠕变数值试验,分析了颗粒破碎的模式及其演化规律、级配曲线及其分维值的演化规律。结果表明:基于应力腐蚀理论,采用离散元研究粗粒土在蠕变过程中的级配演化规律是可行的;粗粒土在蠕变过程中,颗粒破碎前期剧烈,后期微弱;随着应力水平的增大,颗粒破碎率增大且达到稳定值所需时间更长;蠕变结束后,低应力水平下的试样仅在端部存在少量颗粒破碎,高应力水平下的颗粒同时存在劈裂和棱角破碎两种破碎模式;随着应力水平的增大,级配曲线逐渐向最终级配曲线趋近,级配曲线在蠕变后期变化较小;粗粒土的级配在蠕变过程中始终具有分形特性,随应力水平的增大分维值增大,分维值与颗粒破碎率呈良好的线性关系。研究成果有助于深入分析粗粒土蠕变规律和机理。

摘要：四川西部是我国地质灾害高易发区。为了对滑坡孕灾环境因子的敏感性进行定量分析,以普格县境内分布的滑坡为例,基于变维分形理论、Arc GIS平台,借助累积和变换次数和分维值研究区内小、中、大型滑坡孕灾环境因子的敏感性,并引入分维值方差这一概念来度量分维值的离散程度。主要成果与结论为:(1)坡度、断裂和公路等因子对滑坡发育的影响较大,河流和起伏度等因子对滑坡发育的影响较小;(2)中型滑坡的孕灾环境因子分维值方差最大,小型滑坡次之,大型滑坡最小;(3)分维值为滑坡对孕灾环境因子的敏感性提供了定量的分析,而分维值方差为滑坡对各个孕灾环境因子敏感性程度的离散性进行了度量;(4)变维分形理论为滑坡灾害危险性评价中的孕灾环境因子权重提供了分形学依据。