• 2020年第20卷第3期文章目次
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    • >TE石油、天然气工业
    • 页岩气储层工作液伤害机理研究现状

      2020, 20(3):867-873.

      摘要 (894) HTML (0) PDF 1.64 M (511) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前工作液对页岩气产出的影响和与之对应的页岩储层伤害机理研究较少, 而其与常规天然气储层伤害有着较大差异。为此,首先分析了页岩气储层伤害潜在因素以及深层页岩气储层伤害的特殊性,其次阐述了页岩气渗流伤害相关的页岩储层的敏感性和工作液伤害机理、返排时伤害解除及渗吸机理、工作液对页岩气吸附/解吸与扩散的伤害机理的研究现状和进展,最后提出该研究方向需要关注和亟待解决的问题。

    • 压裂用纳米交联剂的研究进展

      2020, 20(3):874-882.

      摘要 (564) HTML (0) PDF 3.06 M (362) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统的水力压裂存在胍胶用量大、pH依赖强等问题,为解决这些问题,人们利用纳米材料传统有机交联剂结合,制备出纳米交联剂。本文就国内外关于压裂用纳米交联剂的相关报道进行了总结,论述了压裂用纳米交联剂的制备方法、性能评价和交联机理研究,并在此基础上阐明了压裂用纳米交联剂存在的问题及未来发展方向。

    • >TU建筑科学
    • 盐渍土腐蚀钢筋混凝土研究现状及展望

      2020, 20(3):883-891.

      摘要 (655) HTML (0) PDF 1.50 M (399) 评论 (0) 收藏

      摘要:盐渍土地基对基础中的钢筋混凝土结构具有很强的腐蚀和粉化作用,盐渍土地区钢筋混凝土结构的耐久性,一直是盐渍土地区重点关注和研究的课题。通过梳理近年来国内外学者在盐渍土地区展开的相关研究,围绕盐渍土中的氯盐、硫酸盐和复合盐离子对钢筋混凝土结构的腐蚀研究成果,总结出硫酸盐渍土和氯盐渍土的腐蚀化学机理、氯离子进入钢筋混凝土的方式、氯盐的临界浓度以及氯盐的侵入传输模型和复合盐离子腐蚀机理。目前,关于氯盐盐渍土对钢筋混凝土结构的腐蚀效应、侵入模型、腐蚀化学机理等研究已经形成比较完整的理论成果,但仍需进一步结合盐渍土地区的工程实践,对研究成果进行工程时效性验证;硫酸盐渍土对钢筋混凝土构件的腐蚀研究尚处于腐蚀机理研究阶段,硫酸盐渍土地区中水泥类型、混凝土类型和骨料矿物成分等的腐蚀效应、侵入方式和腐蚀破坏模型等还有待进一步研究。

    • >U交通运输
    • 轨道交通无线供电技术的研究进展

      2020, 20(3):892-898.

      摘要 (835) HTML (0) PDF 2.81 M (483) 评论 (0) 收藏

      摘要:以服务轨道交通为中心,符合城市环境和能源效率持续性的要求。将无线供电技术(WPT)与电气化轨道交通技术相结合起来。取消传统的以接触网和接触轨为主的供电方式,可以降低日常的维护成本,提高铁路系统安全性,减少在恶劣天气中的晚点率。最终实现轨道交通系统更高效率运行的目的。 本文首先介绍感应式和谐振式两种适合轨道交通的电能传输方式,阐述目前国内外无线电能传输技术在轨道交通领域研究现状。重点提出感应耦合式和磁感应谐振式两种关键的WPT技术在轨道交通领域应用需要处理的一些问题。最后在总结中对现有的研究近况进行分析。

    • >O3力学
    • 砖隔墙抗爆特性及泄漏空气冲击波效应

      2020, 20(3):899-903.

      摘要 (1432) HTML (0) PDF 3.48 M (572) 评论 (0) 收藏

      摘要:为获得转隔墙抗爆特性及泄漏空气冲击波传播规律,通过不同装药量、不同爆距砖隔墙前爆炸墙后泄漏空气冲击波传播试验,以及无砖隔墙对比试验,获得砖隔墙的毁伤特征和空气冲击波实测波形,据此提出砖隔墙破坏等级划分及特征描述,对有无砖隔墙空气冲击波实测波形进行对比分析。结果表明:空气冲击波波形结构和冲击波特征参量(峰值、作用时间等)均存在明显差异;冲击波超压峰值随着传播距离下降的幅度与药量密切相关,随着药量的提高趋于平缓。

    • >P天文学、地球科学
    • 三频无几何无电离层组合周跳探测与修复算法

      2020, 20(3):904-912.

      摘要 (600) HTML (0) PDF 7.69 M (409) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 一种基于改进自适应卡尔曼滤波的GNSS/INS组合导航算法

      2020, 20(3):913-917.

      摘要 (745) HTML (0) PDF 2.26 M (447) 评论 (0) 收藏

      摘要:在GNSS/INS松组合系统中,状态模型误差和异常扰动的影响严重降低了标准卡尔曼滤波的性能,而基于预测残差自适应的卡尔曼滤波随计算次数的增加滤波效果降低,且使用统一的自适应因子调节不可靠。针对上述问题,提出了一种改进算法,利用预测残差建立的统计量调节位置向量和速度向量,避免了其他参数对滤波的平衡作用;通过预测残差的概率密度建立马氏距离进行假设检验,在模型正常时使用标准卡尔曼滤波,模型异常时使用改进滤波算法。采用实测车载数据对标准卡尔曼滤波、单因子自适应滤波和本文的滤波方法进行评估,实验结果显示改进的自适应卡尔曼滤波的滤波算法效果良好,证明了所提算法的有效性。

    • 无线数据传输设计在电火花震源地震勘探中的应用

      2020, 20(3):918-923.

      摘要 (527) HTML (0) PDF 4.94 M (391) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了实现电火花震源在陆上无电缆地震勘探作业,解决电缆自身存在的体积庞大、不易搬运、易损坏等问题,本文采用XL-01数字音频模块,STM32F103ZET6作为核心控制模块,设计了一套无线数据传输系统,应用于电火花震源勘探系统中,并给出了软、硬件的技术实现。上位机方面采用STM32F103ZET6作为核心控制器,搭载内部12位ADC作为数据采集,采集到的数据均通过串口上传至PC端。实验结果表明该系统在数据传输无缆施工中有显著意义,并能为相关行业提供新思路

    • 关于准噶尔盆地东南缘博格达地区中晚侏罗世盆山分异时限的标定

      2020, 20(3):924-934.

      摘要 (501) HTML (0) PDF 8.83 M (522) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于博格达山与周缘沉积盆地盆山关系复杂,准噶尔盆地东南缘博格达地区盆山分异过程长期以来是一个倍受争议的研究课题。通过地震剖面解释和碎屑重矿物含量、组合特征等综合研究,探讨博格达山侏罗纪隆升过程。其中地震剖面能够直接反映研究区地下地质构造特征,研究区地震剖面中地层间不整合接触关系和厚度变化趋势分析显示,博格达山于中晚侏罗世发生过一期重要隆升运动。沉积重矿物记录了盆山分异的全部过程,为精细研究中晚侏罗世盆山分异过程提供技术方法,研究区沉积重矿物含量变化、组合特征以及特征指数(ZTR)等分析表明,早-中侏罗世博格达地区盆山结构相对稳定,中侏罗世晚期头屯河期(J2t )开始发生盆山分异,不稳定重矿物含量增加,重矿物组合类型改变,同时 ZTR 指数等值曲线指向也发生转变,此时博格达地区由前期的汇水中心转为造山带,并且隆升剥蚀为周缘地区提供物源。结合剖面中构造特征分析成果,认为博格达地区中晚侏罗世盆山分异作用发生在头屯河期(J 2t )。

    • 马岭镇垮山老滑坡存在性分析

      2020, 20(3):935-941.

      摘要 (533) HTML (0) PDF 10.57 M (537) 评论 (0) 收藏

      摘要:马岭镇垮山滑坡位于四川省雅安市名山区,受“4.20”芦山地震的影响,该滑坡发生变形。由滑坡区的地形地貌特征推测该滑坡可能为老滑坡,为查明滑坡目前发育的多处变形破坏是否为该老滑坡局部复活形成,本次通过工程地质测绘、勘探、试验以及详细调查,查明了滑坡变形均为浅表变形,未见深层滑动的迹象,因此判断其不是老滑坡,这为类似老滑坡灾害的判定以及工程治理提供了参考依据。

    • 飞凤山低中放固体废物处置场高边坡滑坡成因及整治措施

      2020, 20(3):942-949.

      摘要 (540) HTML (0) PDF 10.94 M (563) 评论 (0) 收藏

      摘要:飞凤山低中放固体废物处置场滑坡属多层滑坡,自2013年至2014年间历经数次整治,多次修建防滑工程后均未达到预期效果,2014年下半年再次发生局部变形,一旦已建抗滑工程的链式失效将直接危及处置场的安全运营,须进一步整治并达到根治的目的。本文基于野外地质调查,并结合现场试验和钻探资料对滑坡的基本特征及成因机制进行了分析,在此基础上提出了综合整治措施,并取得成功。结果表明:①滑坡具有三级滑动特点,分为浅层覆盖层滑坡和深层基岩滑坡,泥质页岩的富水性、层间错动形成破碎带最终形成深层滑面;②前期勘察和设计对复杂的地质结构认识不足以及强降雨是滑坡的诱发因素; ③整治工程重点在固脚强腰,截排引流,深层阻滑和浅层抗滑相结合。该滑坡的成因机理和整治措施为类似滑坡险情出现时的应急处置及彻底根治提供了可靠的借鉴经验。

    • >Q生物科学
    • 牙龈卟啉单胞菌ATCC 33277菌株外切聚磷酸酶的表达、纯化和结晶

      2020, 20(3):950-955.

      摘要 (778) HTML (0) PDF 1.97 M (454) 评论 (0) 收藏

      摘要:外切聚磷酸酶对于细菌在恶劣环境下引起的严紧反应、病原菌的致病性和抗生素耐药性等生物学过程必不可少。牙龈卟啉单胞菌是与牙周炎关系最密切的病原菌。为解析牙龈卟啉单胞菌ATCC 33277菌株的外切聚磷酸酶(PgPPX)的结构,本研究利用大肠杆菌对PgPPX基因进行了克隆与蛋白表达。依靠谷胱甘肽巯基转移酶标签对融合蛋白亲和层析后采用阴离子交换色谱、凝胶过滤色谱得到表面电荷、聚合形态均一的PgPPX蛋白。最后对纯化后的目的蛋白进行结晶条件筛选。结果表明,PgPPX在溶液中表现为二聚体形式,纯度大于98%,表达量高达30 mg/L。蛋白在0.2 M MgSO4.6 H2O,20% w/v PEG3350条件下获得的晶体形状较好。

    • >R医药、卫生
    • 假肢膝关节磁流变阻尼器的多目标优化设计与分析

      2020, 20(3):956-961.

      摘要 (896) HTML (0) PDF 2.14 M (483) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决目前应用于假肢膝关节的磁流变阻尼器存在的问题,建立了假肢膝关节磁流变阻尼器结构参数与优化目标之间的关系模型;以磁流变阻尼器的低功耗化及轻量化为优化目标,采用多目标遗传算法对其关键几何尺寸进行优化,分析了各参数对优化目标的影响,并得出最优化的解。研究结果表明:优化过后的假肢膝关节磁流变阻尼器的体积及功耗分别减小了21%和36%,同时其输出阻尼力并没有受到影响;阻尼器的功耗优化与体积优化之间存在相互制衡关系,因此在寻求最优解时,应考虑实际情况的需要,选择最为合理的参数。

    • 癌基因AVIL在肝癌中的表达及其预后分析

      2020, 20(3):962-967.

      摘要 (801) HTML (0) PDF 1.76 M (458) 评论 (0) 收藏

      摘要:目的:研究AVIL基因在肝细胞癌(HCC)中的表达水平及其与患者临床特征、预后的关系。方法:回顾性收集76例肝细胞癌患者的癌及配对癌旁组织,利用免疫组化法对AVIL蛋白表达水平进行检测;采用χ2检验分析AVIL表达差异与患者临床特征的关系,运用Kaplan-Meier进行生存分析,并通过Cox单因素及多因素探索影响患者生存预后的相关因素。结果: AVIL在肝细胞癌组织中高表达(P<0.01),其表达水平与BCLC分期及Edmondson分级有关(P<0.05);AVIL高表达患者的生存时间显著低于低表达患者(P<0.05);Cox单因素法提示AVIL表达水平、BCLC分期、肿瘤大小、有无癌栓、有无多灶性、甲胎蛋白(AFP)表达水平、谷草转氨酶(AST)表达水平、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)表达水平、有无肝外转移与肝细胞癌患者预后相关(P<0.05);然而Cox多因素法提示AVIL表达水平并不是预测肝细胞癌患者预后的一个独立因素(P>0.05)。结论:AVIL基因在HCC中高表达并与BCLC分期及Edmondson分级有关,其高表达提示肿瘤恶性程度高、预后不良,但AVIL不作为影响肝癌预后的独立因素,这一结果为寻找肝细胞癌诊断及判断预后的分子标志物提供了新的方向。

    • >S农业科学
    • 增温对苏南地区冬小麦产量影响的模拟

      2020, 20(3):968-974.

      摘要 (767) HTML (0) PDF 2.25 M (438) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究气候变暖对江苏南部冬小麦产量的影响,在田间试验的基础上,运用 WOFOST模型模拟1980~2010年南京不同增温条件下冬小麦的生长发育及产量表现。研究结果表明: 在0~2℃,增温使冬小麦发育期提前。出苗—开花期和出苗—成熟期增温,提前了冬小麦的开花期,但对开花—成熟期的持续天数影响较小;提高了冬小麦籽粒干物质积累的平均速率,籽粒干物质积累活跃期延长, 冬小麦产量增加,以出苗—开花期增温2℃产量提高最大。开花—成熟期增温缩短开花—成熟期的持续天数,缩短籽粒干物质积累活跃期,降低产量,以增温2℃减产幅度最大。

    • 植被覆盖岩溶山峰对喀斯特城市小气候的影响

      2020, 20(3):975-980.

      摘要 (788) HTML (0) PDF 1.76 M (438) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对快速城市化背景中我国南方喀斯特城市呈现的热环境问题,在桂林城区实验观测毗邻和远离茂密植被覆盖岩溶山峰样地的空气温湿度、地表温度的日变化,遥感估算岩溶山峰周围不同距离的建筑/道路地表温度的差值,估算岩溶山峰和远离岩溶山峰、较大水体的林地、草坪等地表温度的差值。结果表明,毗邻岩溶山峰的草坪和石板地面的空气温度和地表温度均分别低于远离岩溶山峰的相同类型地面的观测值,空气温度差最大值接近3.0 ℃,不同样地石板地面之间、草坪之间地表温度差最大值分别接近4.0 ℃、3.0 ℃,而空气相对湿度高于远离岩溶山峰的相同类型地表的观测值,最大差值均接近11.0%。茂密森林植被覆盖的大型岩溶山峰的地表温度与地面园林植物园大面积人工林地的数值接近,但比面积相对较小的绿化林地的数值低2.0~3.0 ℃,比地面远离岩溶山峰和较大水体的大面积草坪的数值低约3.5~6.0 ℃。在岩溶山峰周围的建筑/道路的地表温度随离开山峰边缘距离的增加而升高,当离开距离增加30 m时,在距离90 m范围内升温幅度约0.5 ℃,相对较显著,而超过此范围距离达到90~150 m范围时升温约0.1~0.2 ℃,甚微。植被覆盖的岩溶山峰对调节喀斯特城市小气候环境具有重要作用。

    • >TB一般工业技术
    • 碳纳米点的合成与表征及影响因素分析

      2020, 20(3):981-986.

      摘要 (816) HTML (0) PDF 2.97 M (469) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究不同合成方法对碳纳米点特征的影响。以柠檬酸三钠和尿素为原料,采用水热法制备了一种性能良好的碳纳米点,表征结果表明所合成的碳纳米点的粒径范围为1.6~3.6 nm,分散度较好,表面含有羟基、氨基、羰基、羧基等官能团,其水溶液在紫外光照射下发出蓝色荧光,可用于金属离子的还原及检测等领域。进而分析合成方法对碳纳米点特征的影响,结果表明原料相同时,自下而上法制备碳纳米点的合成机制近似相同,然而微波法合成的碳纳米点粒径较大,反应时间和温度不易控制。

    • >TD-TF-TG矿冶工程
    • 复杂条件下大采高工作面围岩活动规律分析

      2020, 20(3):987-991.

      摘要 (746) HTML (0) PDF 3.17 M (600) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决6.0m大采高情况下巷道围岩较破碎、变形破坏严重、底鼓等问题,通过超前支承压力数值模拟、理论分析以及现场实测分析,对418工作面围岩破坏规律进行研究。结果表明:主关键层断裂初次来压步距为83.7m,周期来压平均步距约为15m,平均持续步距约为10m,受采动和顶板岩性的影响,粉砂岩在煤墙内部切断后,加剧细砂岩裂隙发育、破碎、冒落等矿压现象,增加了来压的持续步距为10.3m;应力峰值42MPa,位于煤壁前20m处,影响最大范围185m,应力集中系数1.67-2.87。

    • >TE石油、天然气工业
    • 新民油田高含水期剩余油分布特征及控制因素分析

      2020, 20(3):992-1000.

      摘要 (507) HTML (0) PDF 8.92 M (429) 评论 (0) 收藏

      摘要:新民油田目前已经处入高含水开发后期,油水关系复杂,注采矛盾显著,采收率大幅降低,亟待开展精细剩余油分布规律研究。以新民油田民1区块扶余油层为研究对象,基于单砂体精细刻画工作,利用三维地质建模—油藏数值模拟一体化技术开展单砂体层次的剩余油分布研究,进而分析剩余油分布的控制因素。研究表明,剩余油分布特征体现在层间差异、层内差异和平面差异等方面。沉积微相、沉积韵律、单砂体叠置关系、废弃河道遮挡、断层封闭及注采井网不完善等因素单一或组合控制剩余油的分布。层间差异主要受沉积微相控制,层内差异主要受沉积韵律等因素控制,平面差异受控于单砂体叠置关系、废弃河道遮挡、断层封闭及注采井网不完善等因素。

    • 选择性集成学习模型在岩性-孔隙度预测中的应用

      2020, 20(3):1001-1008.

      摘要 (605) HTML (0) PDF 2.69 M (389) 评论 (0) 收藏

      摘要:储层是油藏地质建模的主要对象,储层属性参数的预测是建模的重要基础和主要难点之一。利用机器学习方法建立预测模型是目前研究的一个热点。本文针对单一机器学习方法在孔隙度预测方面存在的容错率低、过拟合等缺点,提出了融合岩性分类进行选择性集成学习建立预测模型的方法。该方法首先使用支持向量机进行岩性分类,并将岩性分类结果作为孔隙度选择性集成预测模型的输入。然后在研究分析典型机器学习方法的基础上,通过“主成分方法分析”法从支持向量回归、RBF神经网络、随机森林、岭回归和K近邻回归等经典模型中选择出一组表现优异的个体学习模型组成集成学习模型,个体在集成模型中的权重由“主成分权重平均”法获得,最终采用加权平均法得到集成学习模型的输出。该方法考虑了岩性对孔隙度的影响,克服了单一模型存在的不足,模型的泛化能力强。研究结果表明,该方法的预测精度明显优于其他单一机器学习方法,适应性好。

    • 鄂尔多斯盆地长7段泥页岩层系储层特征及其页岩油意义

      2020, 20(3):1009-1017.

      摘要 (605) HTML (0) PDF 7.19 M (442) 评论 (0) 收藏

      摘要:陆相页岩油气资源是当前非常规油气研究领域热点。本文综合使用多种实验手段对鄂尔多斯盆地三叠系长7段泥页岩的岩性特征、成因类型、储集空间及地球化学特征进行了分析:岩石组分以泥质矿物为主、有机组分和陆源粉砂其次;成因类型主要为深湖-半深湖相页岩、三角洲相泥岩和沼泽相泥岩;储集空间类型主要为页理缝和基质微孔;实际地质样品的地球化学分析表明,样品中烃类组分随热演化程度的不断升高,呈现规律性变化。泥页岩层系的热演化程度接近生油窗结束阶段时,已生成的烃类中相当一部分进入了临近的非源岩夹层中,砂岩夹层含油性优于泥页岩段,烃类组分以饱和烃、芳香烃含量高为主要特征;泥页岩与砂岩频繁互层类的分布区应是页岩油勘探的有利目标,厚层富有机质页岩层段虽然具有一定的含油性,但能否作为页岩油勘探的有利目标仍需进一步研究和探讨。

    • 南堡油田硬脆性泥页岩地层井壁失稳原因实验

      2020, 20(3):1018-1023.

      摘要 (571) HTML (0) PDF 2.98 M (400) 评论 (0) 收藏

      摘要:冀东南堡油田中深层硬脆性泥页岩地层钻井过程中,井壁垮塌现象频发。为充分认识中深层硬脆性泥页岩井壁失稳机理,减少此类事故的发生,通过开展研究目标微观结构、理化特征以及钻井液对其力学特性影响的实验研究,定量研究了该区块影响井壁失稳的因素。研究认为:东二段至沙河街组泥页岩的矿物以粘土、石英为主,具有一定的脆性特征;阳离子交换容量高,岩石水化能力较强;宏观层理、裂缝、微观裂纹均较发育,应力释放及钻具扰动易使岩石发生劈裂或滑移;液相沿裂缝侵入地层导致岩石水化膨胀,降低泥页岩结构强度;在钻井液正压差作用下,产生水力尖劈作用,导致地层破碎,诱发井壁失稳。因此,预防此类泥页岩地层井壁失稳需严格控制钻井液滤失量,加强钻井液的封堵能力。针对该区块的室内实验研究,为该区块硬脆性泥页岩的安全、高效钻进提供了理论支撑,同时也为同类型地层的井壁失稳机理研究提供了技术参考。

    • 适用于高温高盐油藏裂缝封堵的沥青黏结体系研制及性能

      2020, 20(3):1024-1034.

      摘要 (518) HTML (0) PDF 5.84 M (400) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决高温高盐裂缝油藏的气窜问题,本研究采用黄原胶作为携带液悬浮剂,以沥青和核桃壳两种惰性材料作为封堵主剂,在确定主剂粒径范围及悬浮剂浓度后,设计正交实验方案探索核桃壳加量、沥青加量及其软化点对裂缝岩心封窜效果的影响及最优组合。实验结果表明三者的影响次序为核桃壳含量>沥青含量>软化点;另外通过对正交实验最优方案进行验证,其在高温(130 ℃)、高盐(223.07 g/L)的环境下,体系对2 mm的网状裂缝岩心达到了86.24%以上的封堵率。针对最优方案封堵后的微观形貌观察显示,软化后沥青发挥其“变形虫”特性,对周边核桃壳颗粒进行了黏结,充填核桃壳架桥形成的孔隙,确保封堵层不被高压流体冲垮或被裹挟,增强封堵性能。沥青-核桃壳体系具有良好的抗温、抗盐能力,且颗粒粒径、浓度、沥青软化点等关键因素可根据实际环境酌情调整,对于解决恶劣油藏环境的气窜问题具有重要的借鉴意义。

    • 适用于任意形状倾斜裂缝面的三维嵌入式离散裂缝模型前处理算法

      2020, 20(3):1035-1043.

      摘要 (532) HTML (0) PDF 4.65 M (420) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了实现嵌入式离散裂缝模型(EDFM)的维度升级,使EDFM能够有效处理任意形状的倾斜裂缝面,本文提出了一个适用于任意形状裂缝面的三维EDFM前处理算法,提供了解决EDFM维度升级关键困难的一种具体思路,继而依据该前处理算法实现了能够适用于任意形状倾斜裂缝面的三维EDFM,并在本文中给出了具体的数值案例,说明了本文前处理算法的有效性。

    • 致密油岩心渗吸机理及表面活性剂提高采收率实验

      2020, 20(3):1044-1050.

      摘要 (551) HTML (0) PDF 2.59 M (406) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前随着三塘湖油田致密油注水吞吐轮次的增加,油水置换效率急剧降低。为研究合适的表面活性剂,提高致密油渗吸采收率,通过采用核磁共振技术,并发明定量测量黏附油的渗吸实验装置,研究致密油岩心渗吸机理及表面活性剂吐温20、吐温80和WLW (仲烷基磺酸钠+椰子油二乙醇酰胺)溶液对致密油渗吸采收率的影响。结果表明:过渡孔喉中的渗吸滞留和岩石表面黏附油产生的原因是随着渗吸的进行毛管动力减弱,无法克服流动阻力;分散乳化油滴、降低界面张力、改善润湿性、降低黏附功降低因子,可以降低流动阻力、提高渗吸动力或者提高渗吸的毛细管动力与阻力差值,提高油水置换效率,实现表面活性剂提高渗吸采收率的目的。研究结果为采用表面活性剂提高渗吸采收率的深入研究及致密油藏的高效开发提供了理论参考。

    • 自生酸前置压裂液在碳酸盐岩储层中的室内实验评价

      2020, 20(3):1051-1056.

      摘要 (472) HTML (0) PDF 2.91 M (407) 评论 (0) 收藏

      摘要:碳酸盐岩储层在酸化压裂过程中存在酸岩反应速率过快,裂缝远端酸蚀导流能力低等问题。针对此类问题,本文根据自生酸的特性设计了一系列室内评价实验,对自生酸前置压裂液的性能进行了详细的评价。实验结果表明自生酸前置压裂液体系在碳酸盐岩储层中具有独特的优势,能够在裂缝深处进行酸蚀,对深层储层具有良好的改造效果,提高裂缝远端的酸蚀导流能力,并且自生酸压裂液对储层的伤害相对较低,能够进行低损害酸化改造。

    • >TM电工技术
    • 脉冲大电流应用电缆的设计

      2020, 20(3):1064-1070.

      摘要 (816) HTML (0) PDF 3.25 M (424) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究脉冲大电流应用所使用的电缆,优化设计其结构并选择绝缘层材料。首先针对同轴结构电缆,分析了半导电层对电缆绝缘层电场的影响。然后在绝热条件下,计算了不同导体截面积电缆的温度,并通过试验计算了硅橡胶和不同氟橡胶材料热导率随温度的变化规律。在对计算结果进行分析比较的基础上,确定选择内、外导体截面相同且没有半导电层的同轴电缆结构,以及F0-2706型氟橡胶材料作为绝缘层。最后,通过有限元comsol软件仿真计算了氟橡胶绝缘电缆的温升,针对连续通过脉冲大电流时电缆温升过高的问题,提出了采用水冷方式降低电缆温升的方法。仿真结果表明,通过水冷方式降低电缆温升,冷却效果明显,可以在一定程度内满足工程应用需求。

    • >TN电子技术、通信技术
    • 无线跳频通信系统下无线接入点故障检测设备

      2020, 20(3):1071-1075.

      摘要 (888) HTML (0) PDF 1.45 M (440) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对在对无线跳频通信系统进行通信状态检测时,使用常规检测工具难以获取有效的通信数据,无线通信接收设备AP发生故障时,无法及时对故障原因作出正确判断的问题,采用AD9371射频收发机与FPGA相结合的方式,研究并设计了一款用于检测AP故障的设备,对无线跳频通信信号进行抓取。通过本设备获取无线通信的数据,将收集到的数据进行分析整理,实现对AP设备状态信息的实时获取。实验数据表明,该设备适用于工作频段为ISM频段任意频点的无线跳频通信系统检测。

    • 双偏振天气雷达双通道一致性分析与校准

      2020, 20(3):1076-1080.

      摘要 (851) HTML (0) PDF 3.61 M (448) 评论 (0) 收藏

      摘要:差分反射率因子和差分相位与双偏振天气雷达双通道一致性密切相关。文章以北京敏视达雷达有限公司生产的S波段双偏振天气雷达为例,首次对包括旋转关节在内的接收通道一致性、除天线反射体以外的收发全链路一致性进行了测试、分析,并采用逐径向校准的方法对双通道偏差进行了校准。校准前差分反射率因子最大变化范围0.04dB,标准差0.0120dB,差分相位最大变化范围1.60°,标准差0.3857°;校准后差分反射率因子最大变化范围0.03dB,标准差0.0051dB,差分相位最大变化范围0.20°,标准差0.0336°。

    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 一种基于深度学习的辐射源信号调制识别新算法

      2020, 20(3):1081-1085.

      摘要 (638) HTML (0) PDF 1.54 M (520) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着各类无线电设备广泛使用,电磁环境中的辐射源种类和数量呈爆发式增长,要从如此复杂电磁环境中对不同辐射源调制信号进行有效分类识别变得愈发困难。针对传统的辐射源信号调制识别方法需要大量特征提取的问题,本文提出了一种基于深度学习的辐射源信号自动调制识别算法,该算法通过对辐射源信号进行幅-相域二维图像表征,基于卷积神经网络实现层次化地理解和识别电磁信号。仿真结果表明,相比于基于时域的传统信号调制识别算法,所提算法在中、高信噪下识别率分别提升了2.5%和2.3%,单信号的识别时间不大于0.1ms。

    • 基于Beckhoff的瓷砖铺贴机器人控制系统设计

      2020, 20(3):1086-1091.

      摘要 (541) HTML (0) PDF 2.79 M (382) 评论 (0) 收藏

      摘要:为促进建筑行业自动化发展,针对瓷砖铺贴工艺对机器人技术、定位技术及高速、高数据处理性能及实时坐标记录的需求,提出了基于倍福(Beckhoff)嵌入式PC控制系统的瓷砖铺贴机器人控制系统。设计了针对机器人、移动平台、激光测距传感器、SMC(Super Manufacturing Comp)的综合控制系统,该控制系统利用激光传感器实现瓷砖空间定位,真空吸盘实现瓷砖抓取放置动作,移动平台扩大瓷砖铺贴范围。倍福嵌入式PC作为上位机与硬件通过对应数字量模块、RS232模块实现通讯。瓷砖铺贴实验结果表明表示,该控制系统能满足机器人实时控制,并系统可实时记录瓷砖位置坐标,并能满足机器人实时控制的需求,通过实验精度分析验证了该系统在精度上可完全代替人工实现瓷砖铺贴工作的设计,同时铺贴效率得到了大幅提高的任务。

    • 基于虚拟样机的岸桥自动定位防摇控制

      2020, 20(3):1092-1098.

      摘要 (526) HTML (0) PDF 4.86 M (389) 评论 (0) 收藏

      摘要:为实现自动化码头起重机自动定位集装箱的目的,通过建立“小车-集装箱”的数学模型,再根据数学模型搭建simulink仿真模型,然后搭建Adams动力学仿真模型,并使用MATLAB-Adams联合仿真,最后在实验物理样机上验证方案。研究了双PID控制器分别控制小车位置、重物摆角的“小车-集装箱”系统防摇控制方案。结果表明:双PID控制集装箱起重机自动定位跟踪良好,稳定时间短,允许较大的超额定位置运动。可见双PID防摇控制方法有实际应用在“小车-集装箱”防摇控制的理论与实验基础支持。

    • 多目标模糊柔性作业车间调度问题优化

      2020, 20(3):1099-1106.

      摘要 (610) HTML (0) PDF 1.81 M (389) 评论 (0) 收藏

      摘要:为降低柔性作业车间调度中的能耗,针对实际制造车间中工序加工时间合交货期的不确定性,将加工时间和交货期采用模糊数表示,建立以完工时间、平均满意度和最小满意度为柔性作业车间调度问题的多目标函数。同时设计了邻域遗传算法(GANS)求解该问题,算法采用机器选择的方法产生初始种群,并采用工序插入式方法对染色体进行解码;采用动态交叉概率及改进精英保留策略来保证种群的多样性和加快算法的收敛速度;并提出一种基于移动模糊关键工序的邻域结构来加强算法的局部搜索能力。最后通过数值实验验证了模型和算法的有效性和可行性,并对4个基准问题进行测试,得到的数据结果表明,该算法在求解的精度、鲁棒性和解集的分布性方面与传统算法相比具有一定的优势,是一种有效的求解模糊柔性作业车间调度问题的新方法。

    • 矿山遥感监测成果数据报表自动生成方法

      2020, 20(3):1107-1112.

      摘要 (609) HTML (0) PDF 2.86 M (434) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决矿山遥感监测成果数据报表的自动生成问题,通过分析报表源数据特点和生成工作流程,提出依据模板自动生成成果数据报表的方法。基于NPOI(Net Poor Obfuscation Implementation)组件式开发技术,结合AE(ArcGIS Engine)二次开发,建立报表映射模型,设计并实现了矿山遥感监测成果数据报表自动生成方法,解决了对Excel数据的读取操作等问题。结果表明该方法降低了工作人员的工作强度与工作量,提高了报表生成的工作效率,保证了数据的准确性与报表间的关联性。可见该方法解决了在报表生成工作中遇到问题,提高了报表编制的工作效率。

    • 基于数据增强的卷积神经网络火灾识别

      2020, 20(3):1113-1117.

      摘要 (645) HTML (0) PDF 2.16 M (473) 评论 (0) 收藏

      摘要:当前图像识别采用的普遍方法是卷积神经网络方法,但该方法依赖于大数据集,在小样本时会出现过拟合问题。针对以上问题,本文根据火灾发生时背景复杂性和卷积神经网络自动学习特征的优点,提出一种基于数据增强的卷积神经网络火灾识别方法,对少量火灾图片引入数据增强技术,通过搭建一个3层卷积池化层和一个全连接层自动提取火灾特征,最后使用softmax分类器输出。仿真实验结果表明,原始数据测试集的识别率虽为95%,但损失值发散,本文提出的方法使测试集损失值收敛到0.2,增加了测试识别率的可信度,对卷积神经网络小样本图像识别具有重要意义。

    • 融合局部聚合描述符和全局特征的现勘图像分类算法

      2020, 20(3):1118-1124.

      摘要 (610) HTML (0) PDF 2.59 M (393) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对低层特征对图像内容描述不够精确而导致现勘图像分类准确率不高的不足,提出了一种融合局部聚合描述符(vector of locally aggregated descriptors, VLAD)和全局特征的现勘图像分类算法。首先,分别提取HSV颜色直方图和LBP特征作为图像全局特征;然后,对现勘图像进行密集采样,提取每个子区域的SIFT特征,利用VLAD方法对提取的密集SIFT特征进行编码;最后,将全局特征和VLAD特征融合,并采用直方图相交核函数的支持向量机进行分类。针对现勘5K、轮胎5K和COREL 1K数据集,比较提出算法与基于低层特征、基于词袋模型、基于空间金字塔模型特征分类方法的性能。大量实验结果表明,提出的算法分类精度优于对比算法。

    • 电话复印文件笔画边缘墨点形态特征定量检验方法

      2020, 20(3):1125-1130.

      摘要 (436) HTML (0) PDF 1.52 M (427) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 基于热效率的直洞式火炕烟道构造形式优化设计

      2020, 20(3):1131-1138.

      摘要 (631) HTML (0) PDF 5.81 M (403) 评论 (0) 收藏

      摘要:直洞式火炕存在高温烟气流场范围小、接触炕板面积小、出烟口温度高等缺点,导致火炕热效率低、热舒适度差。以流体力学和建筑热工学知识为指导,对火炕烟道进行优化设计。通过ANSYS模拟技术对比分析可以看出:与现状火炕相比,改进火炕能够使更大范围的烟道炕洞、炕面板接触到高温烟气进而吸蓄、存贮、释放烟气热量,同时降低了出烟口温度,大幅提升了火炕热效率和热舒适度,也为火炕的优化设计提供了一种新的技术方法。

    • 基于卷积神经网络和Kmeans的中文新闻事件检测与主题提取

      2020, 20(3):1139-1144.

      摘要 (643) HTML (0) PDF 1.90 M (414) 评论 (0) 收藏

      摘要:中文新闻事件检测的主要任务是从大量新闻中自动检测出潜在的新事件。人工构建事件特征词进行检测费时费力。单纯依靠密度聚类或谱聚类方法进行事件检测,存在不同事件的触发词相关性高时,容易误判为同一事件。本文提出基于卷积神经网络和Kmeans结合的中文新闻事件检测与主题提取,将新闻中的文本向量化,通过深度学习抽取文本深层特征。实验结果表明本文方法构建的模型准确率、召回率优于单一聚类方法,可对中文新闻事件准确识别,快速检测新事件,提取新事件主题。

    • 北斗MEO/IGSO卫星信号成像的多星点扩散函数分析及应用

      2020, 20(3):1145-1151.

      摘要 (623) HTML (0) PDF 3.80 M (391) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用导航卫星作为信号源进行双基地合成孔径成像是一种新的遥感成像手段。利用导航卫星成像最重要问题之一是成像分辨率,而双基地点扩散函数(point spread function,PSF)和多星点扩散函数(multi-satellite point spread function,MPSF)在成像拓扑结构设计和分析成像分辨率上有重要意义,但是目前缺乏对导航卫星成像的多星点扩散函数研究。针对这个问题,本文首先研究了利用北斗MEO/IGSO卫星和地面静止接收机形成的成像拓扑结构的双基地点扩散函数模型;其次,通过对具有不同方向角的双基地点扩散函数进行非相干累加得到了多星点扩散函数的数学模型,并对分辨率参数进行了分析,然后通过现场实验验证了点扩散函数计算的正确性;最后,针对多星成像中存在伪像的问题,提出了基于多星点扩散函数的目标分离算法。结果表明,使用目标分离算法能够对正确地分离出多星成像中的伪像。

    • >TU建筑科学
    • 孔隙度对黏性土渗透系数影响的试验研究

      2020, 20(3):1152-1156.

      摘要 (625) HTML (0) PDF 2.75 M (388) 评论 (0) 收藏

      摘要:水利工程的大坝、工程的基坑支护、防污工程等均涉及到土体的渗透性,准确的计算土体的渗透系数对于土木及水利实际工程是十分必要的。相关学者对于黏性土的渗透系数的研究进行大量的理论及试验研究,但传统渗透系数经验公式计算结果与渗透试验实测数据常存在一定的误差,对实际工程建设加固与修复产生较大影响。本文选取两种不同的黏性土制成干密度不同的试样,结合变水头渗透试验研究黏性土孔隙比对渗透系数的影响,拟合黏性土孔隙比与渗透系数之间的函数关系,并分析讨论了传统渗透系数经验公式计算黏性土时误差较大的原因。研究成果符合黏性土的渗透规律,为工程防渗及地基沉降提供了参考。

    • 界面土层软化对二元结构边坡稳定性的影响分析

      2020, 20(3):1157-1162.

      摘要 (534) HTML (0) PDF 2.78 M (427) 评论 (0) 收藏

      摘要:二元结构边坡在工程实践中时常遇见,然而界面土层软化对其稳定性的影响如何还未有系统研究。本文采用有限元极限分析软件OPTUM G2建立了含软化土层的二元结构边坡数值模型,分析了基岩倾角、软化土层厚度及软化度对二元结构边坡稳定性的影响规律。研究结果表明,相同的软化度下,随着基岩倾角及软化土层厚度的增大,二元结构边坡下、上限安全系数的减小幅度在10%以内;相同的基岩倾角及软化土层厚度下,土层的软化度对二元结构边坡稳定性的影响很大,边坡下、上限安全系数的绝对衰减率都超过40%;随着界面土层的不断软化,二元结构边坡滑动面穿过软化土层的长度逐渐变大,滑体总体积不断增大。研究结果可为二元结构边坡的设计及养护治理提供了理论支撑,具有实际工程意义。

    • 翼型翅片对管片散热器散热性能的影响

      2020, 20(3):1163-1170.

      摘要 (618) HTML (0) PDF 4.62 M (911) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对恶劣环境下工程车辆散热能力不足的问题,本文提出了一种翼型翅片的管片散热器改善方案。首先,采用Fluent15.0对散热器原始模型的单元体进行数值建模分析,并与试验数据对比验证仿真的可行性;其次,采用相同仿真条件对翼型翅片散热器进行仿真分析;然后,分别研究了翼型方案、类型和位置对压力损失和换热系数的影响;最后,通过田口法设计正交试验,寻找最优的翼型翅片配置组合。结果表明,仿真结果与试验数据吻合姣好;在进气口速度12m/s时,翼型翅片比原始翅片综合评价因子提高5.73%;其中翼型种类和翼型方案对压力损失与换热系数的影响较大,翼型的移动位置对压力损失和换热系数的影响几乎没有;最后得到采用方案2、NACA0015翼型和左移2mm的配置组合时的综合评价因子最大,散热性能改善最明显。这为翼型翅片在工程车辆管片散热器性能改善方面提供了经验认知。

    • >TV水利工程
    • 珠江河口岸线变化对潮动力的影响

      2020, 20(3):1171-1180.

      摘要 (822) HTML (0) PDF 7.78 M (922) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究珠江河口岸线变化对潮波特征的影响,基于D-Flow FM建立珠江河口二维水动力数值模型,模拟的水位、流速流向结果与观测数据吻合良好。利用T_TIDE对模型结果进行调和分析,通过振幅比、相位差和潮能通量探讨岸线变化对潮汐动力特征的影响。结果表明:珠江河口半日分潮M2的振幅和1/4日分潮M4的振幅总体均呈增大的趋势,潮能通量呈减小的趋势。珠江河口整体表现为潮汐不对称加剧,涨潮占优增强。岸线变化通过影响径流作用、河口形态、浅水效应和潮能辐聚作用,影响珠江河口的分潮振幅、相位、潮汐不对称和潮能通量等潮汐特征。由岸线变化带来的潮汐振幅增加、潮汐不对称性加剧和涨潮占优趋势加强,可能会导致风暴潮等沿海灾害和严重的淤积问题。因此,必须慎重考虑会影响到岸线变化的任何人类活动。

    • >U交通运输
    • 山地城市隧道交通噪声分布特性实测

      2020, 20(3):1181-1190.

      摘要 (811) HTML (0) PDF 4.26 M (865) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了得到山地城市隧道内外汽车行驶噪声的幅值水平、分布特性和影响因素,在重庆市主城区的6条隧道采集了汽车行驶噪声值,分析了交通噪声沿隧道纵向的整体分布特性、洞口变化规律、车流量以及振动减速标线等因素对隧道交通噪声的影响。结果表明,交通整体噪声幅值在隧道内部明显高于隧道外部,呈明显中间高两侧低的分布特性;交通噪声水平在隧道洞口内外有明显差异,由隧道外至隧道内,噪声值有明显提高,尤其是在距离洞口20m开始迅速提高;隧道内外噪声水平会因车辆经过而增高,且隧道内的噪声提高明显高于隧道外,噪声值在隧道洞口处增加显著;另外,振动减速标线在一定程度上会小幅提高隧道内的噪声水平。

    • 中小跨径双主梁形式钢板组合梁截面优化设计

      2020, 20(3):1191-1196.

      摘要 (768) HTML (0) PDF 2.21 M (428) 评论 (0) 收藏

      摘要:以辽宁省内两座跨径分别为5×30m和5×35m的双主梁钢板组合连续梁桥为依托工程,采用有限元建模对这两种跨径的双主梁组合梁桥进行参数分析,以主梁跨中挠度及单位面积用钢量为评价指标,提出以上两种跨径组合梁桥的推荐梁高及合理板件配置。结果表明,在关键截面应力保持相同水平的条件下,跨中挠度及用钢量均随主梁高度的增加而减小,综合考虑视觉效果,经济性和城市空间限制等因素,最终分别选择1.9m和2.1m作为5×30m和5×35m两种跨径的双主梁钢板组合梁桥的推荐梁高。

    • 基于机器学习的柴油机纳米级微粒预测模型

      2020, 20(3):1197-1204.

      摘要 (830) HTML (0) PDF 5.57 M (642) 评论 (0) 收藏

      摘要:预测柴油机燃烧产生的纳米级微粒是减少空气污染的有效方法之一,为车辆颗粒物的排放监管与控制提供支持,协助标定工程师制定严格的排放法规。采用气缸压力传感器测量柴油机在不同行驶工况下的气缸压力,利用主成分分析方法提取前4、7、10主成分作为神经网络的训练输入,7~990nm粒径范围的数浓度作为测试输出,分析了不同工况下气缸压力主成分贡献率对纳米颗粒的预测效果。结果表明:不同工况下的气缸压力变化特性可由主成分系数充分表达;同时当主成分达到一定比例时,粒径为7~990nm的颗粒物数浓度实测数据与模型预测输出的平均绝对误差为90.74/cm3,均方根误差为16121.10/cm3,回归系数R2达到0.95。因此,利用柴油机燃烧产生的气缸压力预测PM的排放是一种可行方案。

    • 重载货车挂档下坡速度变化特征仿真

      2020, 20(3):1205-1210.

      摘要 (551) HTML (0) PDF 3.12 M (422) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高长大下坡道路大型车辆行车安全,建立了重载货车整车模型和道路模型,分析了载重量、挂档档位、路面坡度与挂档车速之间的关联和影响,探讨了挂档车速的波动特性及挂档机理,得到了不同坡度各档位挂档车速变化范围,提出了在挂档决策基础上结合驾驶人操纵行为特征谱的新型仿真模式,最后以一条长下坡实例道路作为算例,研究了不同驾驶模式下车辆长大下坡行驶安全。仿真结果表明:在挂档决策基础上结合驾驶人操纵行为特征谱分析长大下坡车辆行驶安全更具可靠性,从而为驾驶人挂档决策、道路行驶安全研究提供依据。

    • >V航空、航天
    • 基于大涡模拟的航空器近场尾涡分布特性

      2020, 20(3):1211-1216.

      摘要 (870) HTML (0) PDF 3.69 M (454) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究尾流特性,降低飞机运行风险,基于数值模拟的研究情况,采用了大涡模拟的方法,借助ANSYS软件对尾流进行仿真模拟。首先详细的介绍了实验方法、主要实验过程以及相关实验依据,随后对A320特定飞机翼型在无风情况下所产生的尾流进行仿真,得到了尾流刚产生阶段的尾涡,根据实验结果,得出了涡核的发展情况,以及尾涡的侧向、纵向、垂直速度分布情况,并得到相关结论:尾涡存在中心,涡核中心侧向速度、垂直速度大,纵向速度小,涡核边缘速度情况相反,为下一步认识尾涡以及避让尾涡,进一步降低运行风险、提升空域容量起到一定借鉴作用。

    • 结冰数值模拟中网格收敛性验证

      2020, 20(3):1217-1223.

      摘要 (787) HTML (0) PDF 3.11 M (475) 评论 (0) 收藏

      摘要:对任何基于网格的数值模拟而言,获得网格收敛的解是结果可信的必要条件,结冰模拟也是如此。为充分、完整地考察目前普遍使用的结冰数值模拟算法的网格收敛性情况,详细定量地验证了其在霜冰、混合冰、明冰等诸多工况下的网格收敛情况。结果表明:当前普遍使用的算法基本上可以获得网格收敛的结果。其中霜冰的收敛规律较好,角状冰收敛的规律性不如霜冰情况。目前常用算法的可靠性基本上满足工程需求,但对于有角冰的情况,在实际应用中需要进行详细谨慎的网格收敛性验证。

    • 基于拓扑优化技术的导光板散射网点设计方法及其实现

      2020, 20(3):1224-1229.

      摘要 (717) HTML (0) PDF 4.03 M (499) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据球面点光源在空间中的光学传播特性以及导光板散射网点的散射原理,建立了三维坐标下的光照度模型,将拓扑优化理论与出亮度-网点直径数学模型相结合,以导光板散射网点直径为设计变量,以亮度-网点直径数学模型为目标函数来建立拓扑优化模型,推导出了一种基于拓扑优化方法的导光板散射网点出射亮度的最优化设计方法。利用MATLAB编程对模型进行最优化求解和仿真,对仿真结果进行归一化,最终得到基于MATLAB程序下的导光板散射网点模拟仿真,实现了通过导光板反射光的亮度最均匀化。将仿真结果与现有传统的光学软件下的结果进行对比,显示该方法下的出光的均匀度优于传统光学方法下的仿真效果。

    • 基于功率控制的涡扇发动机控制系统设计

      2020, 20(3):1230-1237.

      摘要 (781) HTML (0) PDF 3.40 M (478) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对航空发动机控制过程中功率不平衡带来的控制精度和稳定性问题,设计一种基于功率控制的双回路控制系统,并应用于涡扇发动机。以DGEN380发动机为例,建立了发动机模型;根据涡扇发动机模型特点,设计了外环PI控制回路和内环LQG控制回路,通过双回路实现功率控制和功率到转速的转化控制。稳态和过渡态仿真结果表明,该控制系统满足发动机控制要求且具有良好的鲁棒性和抗干扰能力;相对于传统PID控制,其过渡态控制过程无振荡,响应时间快50%左右,稳定性更好,可以改善由于功率不平衡所引起的稳定性问题。

    • 基于眼动数据的民航飞行学员运动推断能力分析

      2020, 20(3):1238-1242.

      摘要 (696) HTML (0) PDF 979.23 K (410) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高飞行安全水平,提升飞行学员运动推断能力,通过整合维也纳心理测试系统(VTS)和眼动仪,构建实验系统。选取民航飞行学员作为被试,获取飞行学员匀速直线、变速曲线运动实验过程中两种形式下的眼动数据,结合被试的不同经验水平,研究分析其在两种形式下的眼动特征数据。结果表明:匀速直线运动实验中,测试时长与平均扫视距离、平均扫视速度显著眼动数据存在负相关性;变速曲线运动实验中,测试时间偏差、距离偏差与平均扫视时间和平均扫视距离显著眼动数据相关性较弱。在现有选拔基础上可增加推断能力测试,同时结合显著眼动指标(平均扫视距离、平均扫视速度)进行飞行学员的选拔。

    • 多层航线聚合网络建模及相关性分析

      2020, 20(3):1243-1249.

      摘要 (809) HTML (0) PDF 1.95 M (476) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究航空公司航线网络结构特征,基于复杂网络理论以机场为点,机场间的直通航线设边,建立由46个航空公司子网络聚合的多层航线网络模型,计算并分析其参数指标。结果表明:航空公司航线网络分布具有明显地域偏好性和较短平均路径长度;网络平均度与网络密度、聚集系数呈强正相关性,与平均路径长度有强负相关性;航线规模与网络直径无明显关系。聚合后的多层航线网络具有明显的小世界网络和无标度网络特性;节点度对网络指标影响最大,与网络中心性指标、介数呈强正相关,与点聚集系数和最短路径呈负相关性;介数与介数中心性具有强正相关,与特征向量具有弱的负相关性;聚集系数与网络其它指标均呈负相关性;最短路径与网络接近中心性和特征向量中心性影响最大。

    • >X环境科学、安全科学
    • 九寨沟景区“8.8”震后崩塌灾害发育特征及影响因素

      2020, 20(3):1250-1255.

      摘要 (899) HTML (0) PDF 4.19 M (463) 评论 (0) 收藏

      摘要:2017年8月8日四川省阿坝州九寨沟县发生Ms7.0级地震,震中据九寨沟景区仅5km,地震诱发大量崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害,严重威胁景区正常运营。笔者通过对景区则查哇沟两岸8处重大崩塌灾害点深入调查,统计分析了崩塌(危岩)规模、分布及变形破坏特征,并结合景区的地质环境,研究了地形地貌、地质构造、岩性及地震对崩塌发育的影响,揭示了该区多发育中、高位崩塌,低位较少。提出了中、高位崩塌具有“归槽效应”,形成的崩塌流呈面状破坏,危害性很大这一特点,对防治景区震后崩塌灾害有借鉴价值。

    • 基于GIS的西藏地区活动构造分布特征及地震灾害危险性分析

      2020, 20(3):1256-1262.

      摘要 (934) HTML (0) PDF 4.71 M (516) 评论 (0) 收藏

      摘要:西藏地区是我国地震灾害发生频率最高的地区,特别是近年来随着全球气候变化和地壳运动加快导致的地质灾害也日趋频繁和严重。同时,频繁的地震灾害所引发的崩塌、滑坡等地质灾害也是制约西藏地区农牧业发展和经济持续增长的重要因素之一。农牧业作为西藏的重要产业,对于提高西藏农牧业防灾减灾水平、避免人员与经济遭受重大损失具有重大的现实意义。本文通过GIS技术对西藏地区活动构造特征进行了可视化显示,并对西藏地区2007年至2018年发生的地震分布与活动构造带进行了叠加分析。在查阅相关文献和地区史料数据的基础上,分析了西藏地区的地震易发性与危险性,并作图显示。结果表明:高发生区域占比26.48%,较高发生区域占比17.04 %,中发生区域占比34.44 %,较低发生区域占比18.89%,低发生区域占比3.15%。

    • 基于CALPUFF的“乌-昌-石”区域燃煤污染物扩散模拟

      2020, 20(3):1263-1270.

      摘要 (749) HTML (0) PDF 6.75 M (419) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用CALPUFF模型对“乌-昌-石”区域消耗燃煤的工业企业源的不同污染因子的扩散进行模拟分析,得到SO2、NOx、PM2.5、PM10的时空分布情况。结果表明,这四种污染因子的扩散均有着明显的季节性差异,采暖季(1月)污染物的扩散面积较大,并且浓度值较高,非采暖季(6月)污染物的扩散面积较小。从地区分布情况来看,浓度值较高的区域分布在昌吉洲的阜康市和乌鲁木齐市的米东区、新市区等地,石河子、五家渠和沙湾县的浓度值相对较低。污染物对区域浓度的贡献不仅与污染物排放量相关,气象条件和地形条件也是重要的影响因素。

    • 海口市红城湖底泥潜在生态风险评价及资源化利用分析

      2020, 20(3):1271-1276.

      摘要 (753) HTML (0) PDF 2.87 M (447) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文系统分析红城湖底泥样品的物理参数、营养参数和污染物。采用潜在生态危害指数评价法对底泥重金属污染情况进行评价,评价结果表明测试底泥Cd>8,RI>150,属于污染水平,重金属污染程度依次镉>锌>镍>铅>砷>总铬>汞>铜。综合分析底泥物性参数、营养参数和污染物水平,红城湖底泥可做公路用土和建筑用土利用。按照底泥:水泥:石灰= 60:20:20比例进行掺杂固化7天后,按照土工实验规范测试抗压强度,实验结果表明固化后底泥均达到各级公路用水泥稳定土抗压强度要求。

    • 马兰黄土吸附酸性老窑水中典型污染物的实验研究

      2020, 20(3):1277-1282.

      摘要 (689) HTML (0) PDF 2.98 M (422) 评论 (0) 收藏

      摘要:酸性老窑水给当地关键带的水资源及生态环境带来潜在风险。因此,研究治理闭坑矿区的酸性老窑水已是迫在眉睫。以马兰黄土为吸附剂,通过吸附实验研究了黄土剂量、吸附时间等因素对酸性老窑水中典型污染物(SO42-、Fe、Mn、Zn)的吸附特性。结果表明,黄土可以有效吸附酸性老窑水中典型污染物。随着黄土剂量和吸附时间增加,SO42-、Fe、Mn和Zn的去除率增加,且由于存在竞争性吸附,导致黄土对污染物去除率不一致。黄土对酸性老窑水典型污染物的吸附更符合准二级动力学模型。同时对吸附饱和的黄土进行碱再生,表明再生黄土首次对污染物也有较好的处理效果。此外,利用SEM和XRD研究分析了黄土的吸附前后特性,表明马兰黄土对其吸附主要是以化学吸附为主,伴随物理吸附。

    • 疏浚泥浆的混凝沉降特性及絮体形态

      2020, 20(3):1283-1287.

      摘要 (721) HTML (0) PDF 3.24 M (398) 评论 (0) 收藏

      摘要:疏浚工程中会产生大量的疏浚泥浆,其浓度低、颗粒细小、长期悬浮难以沉降,占用大量土地。本文利用聚丙烯酰胺(PAM)为混凝剂加速泥浆泥水分离,通过沉降界面高度、沉降速率及沉降后上覆水的浊度,确定混凝剂的最佳投加量,利用激光粒度仪和显微镜对絮体粒径及絮体形态进行分析,探究疏浚泥浆的混凝沉降特性及混凝机制,并提出混凝沉降模式。研究表明,在PAM作用下,疏浚泥浆在高混合强度、短时间内即形成较大、较密实的絮体,5min内基本处于沉降稳定状态;PAM最佳投加量与泥浆含固量有关,为0.8wt%,此时沉降高度最高、沉降速度最快、上覆水浊度最低、絮体粒径基本保持不变、絮体分形维数为最大值。疏浚泥浆的混凝沉降过程经历快速沉降、缓慢沉降、稳定三个阶段,即絮团的沉降、压缩、自重固结过程。

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