河流动力及海洋动力对北仑河口河槽演变的影响

根据历史和现代调查资料，北仑河口河槽演变主要是受河流动力和海洋动力共同作用。在不同的区域，其动力作用的程度大不相同。在河口北侧地区，作为较为强烈，河边滩，沙洲等发生明显变化，河岸也出现侵蚀现象。     

北仑河口潮汐汊道稳定性的环境影响因素分析

在自然条件和人类活动的双重影响下,处于中越之间的北仑河口潮汐汊道稳定性问题备受关注。本文基于历史资料与最新的调查结果,分析总结了影响河口潮汐汊道的各类环境因素。自然因素方面,汛期暴雨洪水及其携带的泥沙对塑造河口潮汐通道以及地貌形态起到重要作用;多次调查结果显示,非暴雨时期河口的含沙量较小,潮流动力不强,余流流速不超过10 cm/s;平水期和丰水期的常浪向以及强浪向均为南向波浪,对河口中国一侧浅滩有不利影响;风暴潮增水有利于河口西侧淤积、东侧侵蚀。人为干扰方面,由于越南一方大量开展水利、围垦、造堤连岛等工程建设,局部改变了河口水流流向,尤其是在竹山港西面,主航道深水线偏向中国一侧,这种情况短期内已无法扭转;来水来沙减少、人工采砂以及红树林滥砍滥伐加剧了中国一侧河槽、岸滩侵蚀。维护北仑河口潮汐汊道的稳定性是中越两国合作共赢的共同选择。     

北仑河口海岸地貌特征与环境演变影响因素分析

北仑河口的地形地貌在近几十年来发生了较大改变,深槽、沙嘴、拦门沙等地形在形态、大小和布局上发生了较大的变化,主航道中心线明显向北侧偏移.这主要是由自然因素与人为作用两个方面造成的,自然因素主要为风、浪、潮及径流的共同作用,人为因素主要为海岸植被减少、沙洲围垦与人挖沙以及海岸防护设施年久失修等,两大类因素相互作用,促进北...     

谈北仑河口北侧岸滩资源保护

根据北仑河口北侧岸原保护现状提出岸滩资源保护的原理及保护的途径。建采用人工整治和生态整治的方法稳定河道和保淤保滩,防止北仑河口北侧河岸资源流失,同时提出利用定性和定量方法及卫星遥感资料,进一步展开岸滩资源的调研。     

北仑河口的红树林及其生态恢复原则

以东兴河桥为起点,1km为单位尺度,将北仑河口岸线划分为12个岸段,其中第12岸段长为2km。在各岸段进行优势群落样方调查。同一群落选3个样方。每样方面积16m^2,用取土器钻取各群落20cm-40cm土层土壤3份,用于测定土壤含水量、全N和全P。广西北仑河口的红树林由7种红树植物和6种群落类型组成。与广西其它海岸相比,老鼠Le和卤蕨群落在该河口发育良好。严重的滩涂侵蚀、红树林生境的破碎和土壤养分的明显缺乏是北仑河口次生红树林自然恢复困难的主要原因。不同的红树植物生长在不同的岸段是对盐度响应的结果。北仑河口123km长的岸线可大体上划分为内河（2km)、河口（5km）、近海河口（2km)、近海（3km)4个生态区间。应用工程的方法提高滩涂的高程,引入红树林新品种是北仑河口红树林生态恢复的关键。     

北仑河口水交换能力及物质输运的数值模拟研究

【目的】随着入海污染物的不断增加,北仑河口海域的生态环境保护面临严峻挑战,因此对其水交换能力和物质输运特征进行研究尤为重要。【方法】基于COD调查结果,应用ECOMSED模型模拟北仑河口海域的水交换能力以及夏季与冬季的COD输运特征。【结果】北仑河口海域的水交换半周期为4.5d,水体交换80%的时间约为29d。北仑河口海域夏季两侧的COD浓度比冬季高0.4mg/L,冬季中央区域COD浓度则比夏季高,这一方面与夏季较强的羽状流引起的较强水交换有关,另一方面与该区域冬季存在气旋式涡旋有关。【结论】北仑河口海域的羽状流及环流结构对污染物浓度分布有重要影响。     

广西北仑河口保护区近岸海域2012~2014年水质参数的变化

【目的】为了促进北仑河口保护区与周边社会的可持续发展。【方法】根据2012~2014年对北仑河口保护区沿岸水域的水环境理化指标的调查,采用单因子指数法、营养水平指数法以及河口与海湾生态系统水环境健康状况评价方法评价研究区域水质的变化趋势。【结果】除无机氮外,北仑河口保护区各水质指标均符合一类或二类海水水质标准,无机氮和石油类是主要污染物。2012~2014年北仑河口保护区的营养指数分别为1.94,1.33和1.44,存在富营养化现象,且具明显的时空差异。【结论】研究期间,该海区的水环境健康指数均达到水环境健康标准,总体上处于健康状态。     

长江口余水位时空变化的数值模拟和分析

应用严格验证过的河口海岸三维数值模型,模拟了长江口余水位的时空变化,分析径流、潮汐和风应力对余水位的影响,揭示了余水位变化的动力机制.长江河口余水位的空间分布和随时间变化过程主要是受径流影响,其次是受风的影响.余水位上游大于下游.全年最高余水位出现在9月,徐六泾、崇西、南门、堡镇和深水航道北导堤东端分别为0.861 m、0.754 m、0.629 m、0.554 m和0.298 m.最低余水位徐六泾和崇西出现在1月,分别为0.420 m和0.391 m;南门和堡镇出现在2月,分别为0.313 m和0.291 m;深水航道北导堤东端出现在4月,量值为0.111 m.北支余水位低于南支,原因在于进入北支的径流量少.南港的余水位大于北港,同一河道内南侧的余水位大于北侧,原因在于径流受科氏力作用右偏.对比仅有径流、潮汐和风的数值试验结果,对余水位作用最大的是径流,其次是潮汐,最小的是风.月平均径流量7月达到最大,会导致最高余水位,但期间为东南风,产生的余水位十分微小. 9月盛行的北风产生向陆的Ekman水体输运,会引起河口余水位上升,且期间径流量仍处于高值区,两者相互作用,导致整个河口全年最高余水位出现在9月.     

北仑河口动力地貌特征及其演变

根据现场调查和室内分析，北仑河口动力地貌有剥蚀丘陵、残丘、冲积平原、冲积－海积平原、海积平原、沙堤、沙滩、淤泥滩、红树林滩、河口沙坝、潮流沙脊、潮沟及人工地貌。北仑河口经历全新世早期侵剥蚀形成古河道，全新世中期海水浸入古河道，形成河口湾；全新世中－晚期河口湾被充填，形成湾内沙坝；全新世晚期河口湾逐渐被填满，形成现代北仑河口动力地貌态势。     

北仑河口近岸海域生态健康分析与评价

【目的】对北仑河口近岸海域生态环境质量现状进行分析,评价该海域的生态系统健康状况。【方法】根据2011年11月对广西北仑河口近岸海域海洋的调查结果,采用《近岸海洋生态健康评价指南》中的河口及海湾生态系统健康评价方法对该海域的生态系统健康状况进行分析与评价。【结果】水环境健康指数、沉积环境健康指数、生物残毒健康指数、栖息地健康指数、生物健康指数分别为11.73、10.00、9.00、10.00、14.24,海域生态系统健康指数为54.97。表明,北仑河口近岸海域水环境和沉积环境都处于健康状态,未受生物残毒污染,而栖息地和生物指标分别处于亚健康和不健康状态;虽然水环境判定为健康状态,但其健康指数已接近亚健康标准阈值,且已呈现富营养化。【结论】综合5类评价因子的评价结果,判定北仑河口近岸海域的生态环境处于亚健康状态。     

管内电缆导体截面股线接触力行为分析

国际热核聚变试验堆(ITER)所希冀的是由管内电缆导体(CICC)绕制的超导磁体产生强磁场约束高温等离子体的运动,进而实现可控的热核聚变. CICC导体结构复杂,通常是由上千根NbTi/Cu或Nb3Sn/Cu经四级或五级绞缆加工而成,运行在极低温、大电流、强磁场复杂环境,承受的电磁力将引起股线间产生接触挤压变形,甚至引起股线的断裂,给装置安全性带来隐患.传统的CICC导体横截面股线接触力研究实验上多采用非实体的光弹模型,数值上采用不含颗粒变形的离散单元法(Discrete Element Method, DEM),均难以给出真实的CICC导体截面股线接触力特征.本文实验中采用真实的CICC导体,通过在横截面喷涂散斑的方式,采用数字图像相关法(Digital Image Correlation, DIC),给出了股线间的变形特征.理论上采用颗粒单元法(Granular Element Method, GEM),将DIC获得的股线变形作为输入参数,直接给出了CICC导体在横向压力作用下的横截面股线接触力的分布特征,并对接触力链大小和方向进行了统计分析.     

北仑河口河道冲蚀的动力背景

通过对河口水域动力要素的分析得出,河川径流、季节性风浪流、周期性潮流是北仑河口河道冲蚀的主要动力因素,三者的叠加不但使河道的大小、位置、形态等发生变化,而且还造成河岸的严重侵蚀。     

基于模糊补偿的深海作业级远程操控潜水器#br# 自适应位姿控制

摘要： 针对参数变化、流以及其他未知干扰对深海作业级远程操控潜水器(ROV)位姿控制的影响，设计了基于模糊补偿的ROV自适应位姿控制器.从大地坐标系下的ROV系统模型中分离出由于参数变化、流以及其他未知因素所产生的干扰力/力矩，并分析了干扰力/力矩的变化特性，利用模糊逻辑系统(FLS)进行逼近，设计基于干扰力/力矩模糊补偿的ROV自适应位姿控制器；同时，为了消除逼近误差的影响，设计了稳健自适应控制律.结果表明：FLS能够以较高的精度逼近ROV所受到的干扰力/力矩；所设计的基于模糊补偿的深海作业级ROV自适应位姿控制器具有良好的跟踪性能、抗干扰能力和稳健性.     

空气动力制动制动风翼纵向位置制动力规律

分析了全列车均装制动风翼时,不同纵向位置处制动风翼周围流场特性,数值计算得到迎风面第1块制动风翼产生的制动力最大,其余制动风翼产生的制动力逐渐减小,且减小幅度逐渐减慢的制动力规律.结合某高速列车车型,考虑减少受电弓影响,分析受电弓车辆不装制动风翼时,纵向位置各制动风翼产生制动力规律,并同每辆车均安装制动风翼时制动力规律进行对比.最后,对空气动力制动产生制动力效果进行了分析.     

Force generation of organelle transport measured in vivo by an infrared laser trap

Organelle transport along microtubules is believed to be mediated by organelle-associated force-generating molecules. Two classes of microtubule-based organelle motors have been identified: kinesin and cytoplasmic dynein. To correlate the mechanochemical basis of force generation with the in vivo behaviour of organelles, it is important to quantify the force needed to propel an organelle along microtubules and to determine the force generated by a single motor molecule. Measurements of force generation are possible under selected conditions in vitro, but are much more difficult using intact or reactivated cells. Here we combine a useful model system for the study of organelle transport, the giant amoeba Reticulomyxa, with a novel technique for the non-invasive manipulation of and force application to subcellular components, which is based on a gradient-force optical trap, also referred to as 'optical tweezers'. We demonstrate the feasibility of using controlled manipulation of actively translocating organelles to measure direct force. We have determined the force driving a single organelle along microtubules, allowing us to estimate the force generated by a single motor to be 2.6 x 10(-7) dynes.     

综放开采顶煤与覆岩力链结构及演化光弹试验研究

综放开采过程中顶煤和覆岩由连续向非连续和散体介质状态转变,描述矿压在断裂覆岩和碎裂顶煤中的形成、传递方式和作用机理是综放开采矿压理论研究的难点.基于光弹试验原理,借助散体介质双轴加载双向流动光弹试验装置,对综放开采过程中散体顶煤与非连续覆岩关键层中力链网络结构及演化特征进行研究.研究发现:地层载荷在煤岩体中构成了错综复杂的弱-强力链网络.综放开采打破了初始力链网络结构的平衡,顶煤与覆岩中形成梁-拱复合力链拱结构,覆岩荷载以强力链形式传递到工作面前方煤体.随着工作面推进和顶煤放出,覆岩梁-拱力链网络不断扩展和演化,形成更大规模的力链拱结构.关键层弯曲、断裂和失稳运动,使工作面前方的强力链拱脚出现回缩现象,力链分布密度和强度增加,导致工作面来压现象.地层内水平力作用使顶煤与覆岩内的梁-拱力链结构效应较更加明显,整体拱结构形态愈加完整,强力链网络结构更加紧致,关键层断裂失稳时力链拱对工作面煤层的作用力更加显著.     

Locomotion behavior and dynamics of geckos freely moving on the ceiling

To understand the mechanical interactions when geckos move on ceiling and to obtain an inspiration on the controlling strategy of gecko-like robot, we measured the ceiling reaction force (CRF) of freely moving geckos on ceiling substrate by a 3-dimensional force measuring array and simultaneously recorded the locomotion behaviors by a high speed camera. CRF and the preload force (F_P) generated by the geckos were obtained and the functions and the differences between forces generated by fore- and hind- feet were discussed. The results showed that the speed of gecko moving on the ceiling was 0.17–0.48 m/s, all of the fore- and hind-legs pulled toward the body center. When geckos attached on the ceiling incipiently, the feet generated a very small incipient F_P and this fine F_P could bring about enough adhesive normal force and tangential force to make the gecko moving on ceiling safely .The F_P of the fore-feet is larger than that of the hind-feet. The lateral CRF of the fore-feet is almost the same as that of the hind-feet’s. The fore-aft CRF generated by the fore-feet directed to the motion direction and drove their locomotion, but the force generated by the hind-feet directed against the motion direction. The normal CRF of fore- and hind-feet accounted for 73.4% and 60.6% of the body weight respectively. Measurements show that the fore-aft CRF is obviously lager than the lateral and normal CRF and plays a major role in promoting the fore-feet, while the hind-feet of the main role are to provide a smooth movement. The results indicate that due to the differences of the locomotion function of each foot between different surfaces, the gecko can freely move on ceiling surfaces, which inspires the structure designing, gait planning and control developing for gecko-like robot.     

液体光击穿激发的辐射声场

运用声学基本理论，对流体中光击穿时激发声场的声压规律和指向特性进行了理论和实验研究．结果表明，当观测点与光击穿区的距离ｒ远大于柱体长度时，垂直于光传播方向的声压幅值与ｒ成反比，与光击穿长度成正比，声脉冲信号的声压幅值最大；自来水和生理盐水沿光传播方向及其夹角θ≈２９．８°时，声脉冲信号幅值最小．