微生物诱导碳酸钙沉淀提高红砂岩堆石料无侧限抗压强度的试验研究

为改善红砂岩堆石料的力学性能,采用巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙沉淀矿化技术加固红砂岩堆石料。对不同含石量的红砂岩堆石料进行无侧限抗压强度试验,并测定土体的抗压强度指标与碳酸钙产量来表征微生物改良堆石料效果,结合扫描电镜分析微生物改良堆石料的微观结构特征。结果表明：巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙沉淀改善红砂岩堆石料的抗压性能效果明显,经过恒温养护10 d矿化效率最高,土样由初期黏土的黏结作用转变为碳酸钙胶结作用,养护后期土样表现出更大的脆性特征;在一定含石量范围,微生物矿化产生的碳酸钙产量与含石量和养护时间呈正相关性,且抗压强度与碳酸钙产量呈正比关系,进一步表明碳酸钙胶结作用是试样抗压强度增大的主要因素;从SEM(scanning electron microscope)图像分析,高含石量堆石料为微生物提供更大生存繁衍和活动空间,微生物矿化生成碳酸钙晶体主要附着在土体骨架粗颗粒上和填充于颗粒间的孔隙,有效加强了土体颗粒间的胶结作用并增强了土体的力学性能。     

水环境下扶椅型单臂碳纳米管内缬氨酸旋光异构及羟自由基致损伤机理

用量子力学与分子力学组合的ONIOM方法,结合自洽反应场的SMD(slovation model density)模型方法,对水环境下单臂碳纳米管(SWCNT)内缬氨酸的旋光异构及羟自由基致损伤机理进行了研究.势能面计算表明:以2个水分子簇作传递质子媒介,氨基氮作质子迁移桥梁时,缬氨酸限域在SWCNT(8,8)和SWCNT(7,7)内旋光异构的决速步能垒分别是115.80和165.64kJ/mol,水溶剂效应使这2个能垒降到104.34和150.07kJ/mol.限域在SWCNT(8,8)内的缬氨酸,羟自由基抽氢致其损伤的能垒是13.31kJ/mol,水分子辅助羟自由基抽氢致其损伤的能垒约15.00kJ/mol,水溶剂效应使它们相应地上升至18.85和约20.00kJ/mol.结果表明:SWCNT(8,8)和SWCNT(7,7)的限域对水环境下缬氨酸的旋光异构分别具有正催化和负催化作用,水溶剂具有助催化作用;SWCNT(8,8)的限域对水环境下羟自由基致缬氨酸损伤具有显著的催化作用,水溶剂则会阻碍羟自由基致缬氨酸损伤.     

基于树状分形网络的裂缝性气藏试井模型

针对裂缝性气藏试井渗流问题，基于树状分形网络对径向流动模拟的优越性，使用树状分形网络模拟气藏裂缝系统，并将树状分形网络嵌入到气藏中，提出了基于树状分形网络的裂缝性气藏试井模型，计算出试井模型的流动动态特征典型曲线，分析了长度比、直径比、分叉角度、总分叉级数和分叉级数对拟压力动态特征的影响，长度比、分叉角度和分叉级数主要影响动态特征典型曲线中基质系统向裂缝系统窜流阶段，总分叉级数主要影响总系统径向流阶段，直径比影响除井筒储集阶段外的所有阶段。结果表明，树状分形网络能够很好地模拟裂缝性气藏的渗流特征。     

信息电子技术创新实践教学体系的研究与探索

在培养卓越工程师的大背景下,基于国家级信息电子技术实验教学中心的建设,培养学生工程实践能力,对电子技术创新实践教学平台、教学内容与教学方法进行改革与探索,完成了面向仪器共享的电子技术创新实验平台建设和实践教学课程体系建设,同时对信息电子技术实践实验教学新方法进行了探索。多年来,坚持课程改革和创新举措,取得了突出的人才培养成效和示范效应。     

鄂尔多斯地区中元古界“拗拉槽”的重新厘定

通过非地震、地震、钻井和地层展布等资料,对鄂尔多斯地区中元古界"拗拉槽"重新进行厘定。研究表明,鄂尔多斯地区中元古界发育一系列北东向的"拗拉槽",自北西向南东依次为:宁蒙"拗拉槽"、甘陕"拗拉槽"、秦晋"拗拉槽"、秦豫"拗拉槽"。研究认为,鄂尔多斯地区中元古界处于拉张构造环境,发育一系列"拗拉槽"。     

一种机器人工具坐标系标定方法

提出了一种算法简便、切实有效的机器人工具坐标系标定方法。该方法基于机器人的运动学推导过程,在没有借助额外的测量工具的条件下,对工具坐标系相对于机器人末端坐标系的位置进行辨识,在得到工具坐标系相对位置的基础上,对机器人的工具端的姿态进行辨识。本方法仅采用了线性最小二乘算法,算法简便容易实现。最后使用MATLAB和Virtual Robot Simulator对本文所提算法进行了仿真实验,结果证明该方法切实可行,完全可以应用到实际的工作环境中,缩减离线工作时间,提高自动化水平。     

列车车体106XC型材挤压过程数值模拟及模具优化

以列车车体106XC型材为例进行挤压模具结构设计;在HyperXtrude10.0软件平台上,采用基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)网格描述的有限元方法,实现大断面复杂截面铝型材挤压过程的数值模拟。通过增加模芯处引流孔直径、增大引流槽的斜度、调整二级焊合室的大小和工作带长度等措施,对模具进行结构优化,优化后型材最大变形量明显减小,出口处金属流速得到均衡。研究结果表明:数值模拟结果与生产试模结果吻合良好,表明数值模拟结果能为大型复杂截面铝型材挤压模具结构设计提供有效指导。     

九龙山构造致密砾岩储层裂缝发育的控制因素

根据野外露头、岩心、成像测井和薄片等资料,对砾岩储层裂缝的分布特征和控制因素进行研究。结果表明:珍珠冲组致密砾岩储层裂缝可分为穿砾缝、砾缘缝和砾内缝3种类型,其中穿砾缝是该区的主要裂缝类型;裂缝的发育程度受砾石成分、砾径、砾石接触关系、填隙物成分以及构造部位等因素控制;石英砂岩砾中的裂缝发育程度要高于燧石砾;随着砾径和砾石之间接触面积的增加,裂缝的发育程度变好;碎屑颗粒填隙物的存在有利于裂缝的形成,而随着黏土杂基含量的增加,裂缝发育程度变弱;构造高部位和断层附近是该区裂缝发育的最有利区域,同时也是天然气富集的有利场所。     

合金钢的热导率计算

基于大量钢的热导率数据,采用多元线性回归方法建立了合金钢的热导率和化学成分的定量关系式.回归分析结果表明,用强碳化物和非强碳化物形成元素的总质量分数,Si和C的质量分数作为多元线性回归的自变量是合适的.由于和基体Fe的外层电子结构的显著差异,Si元素对钢的热导率的减小效果远大于过渡族元素;C元素增加钢的热导率是由于C原子的增加使更多的碳化物形成元素分配到碳化物中,从而减弱了这些元素对基体热导率的影响.     

基于超薄型3轴力传感器的电动压缩机传递力测量

汽车的电动压缩机在工作时，产生的机械振动通过发动机传递到车身从而产生车内噪声，噪声大小可以根据电动压缩机传递到发动机的传递力及其动力学特性进行推算。通常在电动压缩机与发动机连接处安装力传感器来测量传递力，然而，力传感器会干扰其他部件并使电动压缩机振动模式发生改变，从而在实际情况下可能无法实现传递力的测量。为此，基于石英晶体压电效应开发了新型超薄型3轴力传感器，实现了在接近实际情况下的电动压缩机传递力测量。