饱和黏性土中重质非水相有机污染物纵向迁移数值模拟

基于COMSOL Multiphysics自动有限元软件开发了考虑两相流和对流弥散作用的重质非水相有机污染物(DNAPL)迁移分析模块。以氯苯为例,选取典型参数值,进行了均质饱和黏性土中DNAPL一维纵向迁移的数值分析。单一的对流弥散分析结果表明,在静水条件下,以分子扩散作用为主的溶解态的DNAPL的纵向迁移速度较为缓慢(每年约几厘米)。DNAPL-水两相流和对流弥散的耦合分析结果表明,对于渗透系数k达到1×10~(-6)cm·s~(-1)的饱和粉质黏土,受自重驱动的两相流所造成的自由相DNAPL的纵向迁移平均速率达到每年几十厘米;自由相DNAPL的溶解进一步导致土中溶解相DNAPL的浓度迅速增大到溶解度,直接影响了孔隙水中溶解相DNAPL的浓度。研究表明,两相流很可能是造成生产时间达几十年的旧农药厂的饱和黏性土地层深部出现DNAPL污染物的主要机理。     

硫酸钙在盐水中的溶解度及溶度积实验研究

测定了硫酸钙在不同温度和不同浓度盐水溶液中的溶解度,并分析了盐水溶液中各离子对钙离子的溶解浓度的影响及盐水浓度、温度对硫酸钙溶解度及溶度积的影响。结果表明:钙离子的溶解浓度随溶液中氯离子、镁离子、钾离子浓度的增加先增加后降低,随硫酸根浓度的增加先减小后增加;硫酸钙的溶解度随氯化钠浓度的增加先增加,中间出现一个极大值后再降低;在盐水浓度为25%时,硫酸钙的溶解度随温度升高,在70,℃时达到最高,而后降低;硫酸钙的溶度积随盐水浓度的增加先升高再降低。     

2MgO·2B2O3·MgCl2·14H2O在H3BO3水溶液中相转化平衡溶液的拉曼光谱分析

采用拉曼光谱技术,从溶液结构方面研究了2MgO.2B2O3.MgCl2.14H2O在30℃下5种不同浓度硼酸水溶液中溶解及相转化平衡饱和水溶液中硼氧配阴离子的存在形式,给出了溶液中硼氧配阴离子的拉曼光谱峰归属.结果表明,饱和水溶液中硼氧配阴离子的存在形式分别为H3BO3、B(OH)4-、B3O3(OH)4-、B4O5(OH)42-和B6O7(OH)62-.该研究为2MgO.2B2O3.MgCl2.14H2O在不同浓度硼酸溶液中相转化机理提供了依据.     

基于环境变迁影响的古砖孔结构及饱和系数

通过不同水平下的淡水冻融、盐水冻融,人工模拟山西某地区环境变迁特征,采用蒸煮法和压汞法实验,建立古砖不同孔径孔隙体积和饱和系数的对应关系,评估分析环境变迁对古砖孔结构及饱和系数的影响.针对同一区域的某古建筑群不同年代的实体砖进行实验验证.研究结果表明,环境变迁导致古砖的孔隙率和孔径分布变化;其中,淡水冻融导致砖孔隙率呈现规律性变化,孔隙率缓慢增长;盐水冻融导致砖孔隙率呈现间歇性变化;小于1μm孔径孔隙体积占总孔隙体积百分数逐渐减少,1~5μm孔径孔隙体积占总孔隙体积百分数逐渐增大;孔径孔隙体积变化性能和饱和系数具有很好的相关性,有利于解决文物建筑实验样品数量不足的问题,用其替代饱和系数评定古建筑砖抗风化性能具有可行性.     

全饱和型太阳池的初步探讨

本文考虑在维持太阳池稳定性的基础上,提出建立自平衡体系的设想和全饱和型太阳池模型,并讨论其自平衡机制以及对材料性质的要求。同时还考虑饱和盐水溶液的潜热蓄热性能,提出利用溶解吸热的设想,并阐述其可能性和重要意义。     

石墨炉原子吸收法测定饱和盐水中锶

利用石墨炉原水吸收法直接测定了饱和盐水的微量锶，选择了各种试验条件，建立了一种准确快速测定微量锶的方法，测定一次盐水，二次盐水的变异系数分别为3．1％、2．5％，二次盐水的加标回收率在90．3-100．9％之间．     

大坝下游水体溶解气体浓度超饱和模型研究进展

大坝泄水建筑物过流水体强烈掺气容易导致下游水体中溶解气体(TDG)浓度超饱和,使下游一定水深处的水生生物遭受气泡病的危害,因此有必要对大坝水垫塘内强紊动水体的气液传质问题进行研究.本文对国内外TDG浓度超饱和模型的发展进行了简要的评述,分析总结了TDG输运方程、气液双流体模型、气泡界面传质系数、传质面积、气泡直径、掺气浓度和有效饱和浓度等的研究进展及其优缺点.其突出的问题是对气泡动力学认识不够,气泡数量、气泡聚并与破碎、气泡尺寸、气含率和气泡速度的求解仍存在诸多假设和尚需实验验证的系数.预测模型发展受到湍流模型、气泡表征方法和TDG输运方程的限制.本文为更好地完善水体TDG浓度超饱和模型提供了参考和依据.     

降雨条件下粗粒土高路堤渗流特性

为了分析降雨条件下粗粒土高路堤的渗流特性,基于饱和-非饱和渗流理论,结合室内试验渗透系数数据与实际气候条件,对算例边坡在设计降雨方案条件下孔隙水压力、体积含水率以及暂态饱和区的变化规律进行研究。研究结果表明:在降雨过程中,一定深度内的边坡表层孔隙水压力与体积含水率逐渐增大;降雨停止后,孔隙水压力与体积含水率才开始沿着坡面向下逐渐恢复到初始状态;当降雨持续5 h时,路堤边坡表层及坡脚水平面会形成一定范围的暂态饱和区;降雨停止4 h后,暂态饱和区面积达到最大值374.5 m2;随着时间持续,暂态饱和区沿路堤边坡坡面迅速消散,暂态饱和区的形成与消散均表现出明显滞后特点;暂态饱和区的扩展深度与降雨时间呈正比例关系;在整个降雨过程中,雨水入渗对路面以下地下水位线影响有限。     

黄土反压饱和法及其在动强度试验中的应用研究

在黄土动参数研究中,黄土的饱和度是极其重要的影响因素之一.黄土具有结构性和湿陷性,不容易达到较高饱和度,并且饱和时间不宜过久.饱和黄土动三轴试验中,黄土的饱和度及饱和时间会对实验结果产生重要影响.以美国MTS 810土动三轴试验机为实验平台,进行黄土反压饱和法实验.探究黄土饱和过程中孔隙水压力与孔隙水压力系数B值、B值与饱和度之间的关系.研究表明:运用反压饱和法,可以在2~3 h内使原状黄土达到极高的饱和度;试样饱和度达到80%~100%时,饱和度与孔压系数B值呈指数函数关系,B值达到0.85可以认为试样达到完全饱和;饱和度与抗剪强度之间存在线性关系,与达到破坏时的轴向应力峰值存在线性关系.     

降雨条件下厚覆盖层边坡的渗流特性

基于实际降雨资料及饱和-非饱和渗流理论,对算例边坡在设计降雨方案条件下的孔隙水压力变化、体积含水率以及暂态饱和区的发展与消散进行时间和空间上的研究。研究结果表明:在降雨过程中边坡表层一定深度内,孔隙水压力逐渐增大,降雨停止后,孔隙水压力缓慢降低;边坡表层体积含水率随着降雨时间的持续逐渐达到饱和含水率,并保持不变;当降雨停止后,体积含水率才开始沿着坡面向下逐渐降低;暂态饱和区是在边坡表层土体达到饱和并形成连通区域后产生的,滞后于孔隙水压力和体积含水率的增大;暂态饱和区在形成的空间顺序上表现为先坡脚及各级台阶处,后边坡坡面,而消散顺序刚好相反。     

具有输入饱和约束的永磁同步电机伺服 系统鲁棒有限时间控制

针对存在模型参数非线性不确定性因素和输入饱和约束的永磁同步电机伺服系统控制问题,提出一种具有抗输入饱和约束的鲁棒有限时间控制方法。为了处理输入饱和约束问题,通过定义饱和非线性函数将系统模型转化为带输入饱和约束的状态空间方程形式;将模型参数非线性不确定性因素扩张为一个新的状态变量,进而通过设计干扰观测器实现对不确定性因素的在线估计和前馈补偿,以提高系统的鲁棒性能;在模型参数不确定性因素前馈补偿的基础上设计永磁同步电机伺服系统鲁棒有限时间控制器,保证系统跟踪误差的有限时间收敛。仿真对比结果验证了所设计控制方法的有效性。     

水利枢纽下游水体溶解气体饱和度预测方法研究

泄水建筑物过流水体剧烈掺气,水气两相间气体质量交换迅速而充分时,可以假定下游水体溶解气体饱和度达到最大值.在此基础上,考虑电站和泄水建筑物过流水体均匀混合后的溶解气体超饱和特性,建立水利枢纽下游水体溶解气体饱和度的预测方法.对哥伦比亚河流域4座水利枢纽和三峡工程溶解氧实测资料进行的验证计算表明,该方法的计算结果均与实测资料相近,且应用方便,可在实际工程中推广.对三峡工程典型库水位下大坝下游水体的溶解氧饱和度的预测计算表明,发生百年一遇以下洪水时,黄陵庙断面的溶解氧饱和度不超过140%;发生百年一遇以上大洪水时,需要在防洪调度的同时进行生态调度,以减免超饱和对水生生物造成的影响.     

采用相对饱和深度评价潜艇脱险减压病危险性的动物模型研究

摘要: 目的观察相同减压负荷的模拟潜艇脱险( simulated submarine escape,sSE) 暴露和相对饱和深度( equal air depth,EAD) 饱和减压暴露减压反应程度的差异,评估采用EAD 饱和减压动物模型对潜艇脱险减压负荷的评价效果。方法山羊12 只,分为4 组,分别给予7 m 饱和后模拟150 m 潜艇脱险( 1 组,EAD = 12. 4 m) 、12. 4 m 饱和后直接减压( 2 组) 、12 m 饱和后模拟150 m 潜艇脱险( 3 组,EAD = 17. 1 m) 和17. 1 m 饱和后直接减压暴露( 4组) ,暴露前后采血检测血常规、血凝和NO、iNOS,暴露后15 min 观察行为表现并进行血管内气泡检测,观察动物存活情况。结果相同EAD 不同处理组间血管内气泡Spencer 分级、血常规和血凝指标、NO 和NOS 无显著性差异( P ＞ 0. 05) ; EAD 大的处理组( 3 组、4 组) 动物死亡率高( 50% ) ; 4 组较1 组PT 显著增加( P ＜ 0. 01) ,较2组APTT、PT 显著增加( P ＜ 0. 05) ; EAD 为17. 1 m 的实验组NO 含量显著高于EAD 为12. 4 m 的实验组( P ＜0. 01) 。结论采用EDA 计算不同压力预饱和暴露后的模拟潜艇脱险的减压负荷是可行的。红细胞的流变学变化和血管活性因子可能在机体的减压应激反应中起到了一定的作用,这为开展减压应激标志物的研究提供了参考。     

水基药用磁纳米粒子的制备条件对性质的影响

研制与水溶性高分子骨架材料、药物有良好生物相容性的磁靶向缓释药物载体材料———水基磁流体。选择聚乙二醇 (PEG - 40 0 0 )作表面活性剂和稳定剂 ,采用化学共沉淀 -超声分散法 ,通过对磁流体的磁性和稳定性影响较大的因素如浓度、pH、温度、反应时间、表面活性剂等的研究 ,并结合STM、IR、Gouy磁天平和分光光度法等测试手段对制得的磁流体进行了分析 ,提出了水基磁流体的最佳制备工艺条件。结果为 :在恒温 5 0℃和 2 5 0 0～ 30 0 0r min搅拌下 ,加入 10 %的PEG - 40 0 0 ,控制反应物浓度为 0 .2 4mol·dm-3 ,用NH3 ·H2 O调溶液pH为 10～ 11,反应 2 0～ 30min ,可得到粒径为 (80± 10 )nm ,饱和磁化强度为 36 .2×10 3 A m ,稳定性高、磁响应强的水基药用磁纳米粒子。     

非饱和土边坡饱和区降雨强度-时间临界曲线

为研究降雨入渗边坡产生饱和区的临界条件,使用基于MVG模型的土体饱和度表征降雨强度的计算方程.当土表面饱和度首次达到0.9以上时,饱和度持续稳定在0.9±0.005为饱和区出现的临界判据,数值计算得出土柱和边坡的饱和区临界降雨强度与降雨时间.通过数据拟合构建了饱和区降雨强度-时间临界曲线模型,分析了不同坡度、有效降雨强度对临界曲线的影响.结果表明:饱和度表征降雨强度的计算方法可使土体表面饱和度达到预定值,平均精度为-0.008;有效降雨强度较大时,坡度为50°~60°的边坡,坡度越大产生饱和区的耗时越短,反之耗时越长;坡度30°~40°为易发浅层滑坡的“危险坡度”.     

一种采用条件技术的抗饱和补偿控制器

将条件技术的抗饱和设计方法应用在以状态空间形式表示的系统中,通过引入条件技术的可行性参考输入的概念,设计抗饱和补偿控制器.经仿真结果表明,所设计的控制器能使整个控制系统具有明显的抗饱和效果;条件技术下的可行性参考输入也与实际的阶跃输入信号非常接近,并在很短的时间内就能达到完全一致,整个系统就不会感觉到由于改变参考输入信...     

一类三角插值多项式在Hlder度量下的逼近

研究在H lder度量下 ,双周期 (0 ,m)三角插值多项式 (m为偶数 )的逼近与饱和 ,确定了饱和阶与饱和类     

执行器速率饱和下的系统归一化及控制性能定量评估

为解决控制器设计中是否需要对执行器速率饱和影响进行补偿的问题，针对速率饱和现象对控制性能的影响进行了定量分析.基于频域时间尺度变换特性，提出了一阶惯性时延被控对象所在闭环系统在执行器速率饱和下的参数归一化方法，将可变参数由4个简化为1个.采用近似最大灵敏度约束积分增益优化(AMIGO)和Skogestad内模控制(SIMC) 2种比例-积分-微分(PID)整定方法来设计控制器参数.经过仿真和逆归一化处理，得到了在恒定系统超调下执行器临界速率饱和值与系统参数之间的数学模型.分析结果表明：AMIGO-PID和SIMC-PI控制器对应的数学模型的平均精度分别为13.89%和2.17%;在相同系统最大超调下，相较于AMIGO-PID控制器，SMIC-PI控制器对执行器的动作速率要求更低，说明SIMC-PI控制器对于执行器的速率饱和影响具有一定的缓和作用；当实际执行器速率饱和值小于模型估计值时，应对速率饱和的影响进行补偿，反之可忽略其影响以节约设计成本.     

Co80＋xZr20-x合金的永磁性能

利用X射线衍射和磁性测量研究Co80 xZr20-x(x=0,1,2,3,4)合金、快淬薄带的结构与磁性. 结果表明, 所有样品的比饱和磁化强度均较大, 且在实验范围内随退火温度的升高而增加;经750 ℃热处理2 h后, Co81Zr19样品的比饱和磁化强度达到最大值128 (A*m2)/kg;Co82Zr18快淬样品在25 m/s速率下的矫顽力最大, 为60 kA/m, 根据该样品中Co5Zr相的含量较大可知, Co5Zr相为Co-Zr合金的硬磁相;由初始磁化曲线可知, 所有样品的矫顽力机制为成核模型.     

饱和约束中立稳定多智能体系统有限时间广义一致性研究

考虑系统有限时间稳定与执行器饱和的问题,针对具有输入饱和的中立稳定多智能体系统的有限时间广义一致问题,设计了二种分别适用于无领导者和领导-跟随情况下的分布式非光滑控制算法;该算法利用智能体间的局部通信,驱使智能体间达成有限时间广义一致;通过Lyapunov有限时间稳定理论、LaSalle不变集原理、不等式放缩及矩阵知识得出了系统实现全局有限时间广义一致的充分条件和系统收敛时间的范围;通过研究发现:具有输入饱和的中立稳定多智能体系统的收敛时间与控制参数、智能体间的通信关系、广义映射函数及饱和上界有关;最后,通过数值仿真进一步验证了理论结果的正确性及有效性。