气体渗碳传质特性的数值计算研究

本文通过对气体渗碳数学模型进行数值计算,系统地研究了各工艺参数对碳在传质过程中表面含碳量,碳浓度分布及渗碳层深度等特性的影响规律,并指出了其应用价值。     

基于响应面和重要抽样法的隧道衬砌结构时变可靠度

由于隧道衬砌结构极限状态方程高度非线性,直接采用一般的可靠度计算方法得到的是几何可靠度,存在较大误差,需进行改进.结合响应面法和重要抽样两种方法,利用响应面法得到的验算点作为重要抽样法的抽样中心,进而求解结构的可靠度指标.在该理论的基础上,考虑结构抗力随时间衰减的因素,利用Matlab软件编制了隧道在服务寿命期限内的时变可靠度指标的计算程序,并通过回归分析,得到了时变可靠度指标随着时间呈指数递减的规律.通过耐久性系数与时变可靠度指标的对应关系,可得到衬砌结构任意时刻的耐久性系数,该系数则是衬砌结构耐久性设计的关键.该方法对功能函数高度非线性的工程较适用,并且为结构耐久性设计提供了基础.     

基于GPS和车辙的三维路面重构

提出了一种基于地理定位系统(GPS)和横断面车辙数据的路面三维重构模型.针对GPS和车辙的采样间隔不同,首先采用Cardinal插值算法对非等间距的离散GPS点插值,并按间距需求选取等间距的插值点,然后将序列化后的GPS插值数据与车辙数据融合,构造出在三维空间中用于绘制三角形网格的顶点矩阵,最后实现了三维重构路面的绘制.实验表明用该方法重构的三维路面在路面车辙、坑槽及拥包的检测方面有很好的应用价值.     

ENSO循环与行星位置的相互关系(Ⅰ):木星、土星视赤纬与赤道东太平洋海温的联系

 利用通用天文软件SKYMap Pro Version 8计算了木星和土星的月视赤纬,将其与ENSO循环及赤道太平洋关键区海温距平进行对比分析,发现两者存在明显联系,主要包括:木星视赤纬由正经过赤道变为负时,容易发生EL-Nino事件,而且事件持续时间较长,1980年代及以前发生过3次这样的情况都对应持续较长的EL-Nino事件,1980年代以后的2次EL-Nino事件群发期,其中心都发生在木星视赤纬从正向负转化期间.EL-Nino易发生在木星视赤纬的正极值和赤道附近,而负极值附近很少发生.LA-Nnia事件在1980年代及以前发生在木星视赤纬极值和赤道之间的中间视赤纬区域内,但1980年代以后,则容易发生在木星视赤纬负极值附近.一些EL-Nino事件发生年的木星视赤纬位置近乎在1条直线上,过去60年中有4条这样的直线,将EL-Nino事件分成4个组,每个组内都准确地由4个事件组成.当土星视赤纬靠近或离开赤道时(大概在±5°~10°),都会有EL-Nino发生,但在赤道区域却几乎不发生EL-Nino事件.     

ENSO循环与行星位置的相互关系Ⅱ:行星视赤经与赤道东太平洋海温的联系

 利用通用天文软件SKYMap Pro Version 8提供的大行星冲日资料和计算得到的各大行星视赤经资料,分析了行星相对位置与ENSO之间的相互关系,结果发现两者之间存在明显联系,主要有:三大行星(火、木、土)在3月冲日,有利于在当年发生EL-Nino事件,且火星和木星对应的事件持续时间都较长,特别是木星3月冲日与1990s以后的2次EL-Nino群发期有很好的对应,与土星对应的事件持续较短.火星和木星在8月冲日有利于次年发生EL-Nino现象,土星则不明显.火星和木星在9月冲日容易在当年发生LA-Nina现象,而土星在9月冲日的头一年易发生EL-Nino,次年易发生LA-Nina.对行星的视赤经与赤道太平洋海温关键区之间相互关联的非偶然性检验表明,只有木星和土星存在相关区.木星视赤经相对于Nino 4海温距平大于0的概率呈现偏心结构,并存在2个奇对称区域;土星的对应区相对比较均匀,存在3个偶对称区域,且彼此相差60°,在空间上构成六角型结构.     

基于DEM数据的澜沧江-湄公河流域地形起伏度研究

 澜沧江-湄公河是世界第六大河,流域地形地貌复杂,景观类型多样.作者运用GIS的空间分析和数理统计等方法,基于STRM 90 m×90 m DEM,提取了基于栅格尺度的澜沧江-湄公河流域地形起伏度,并从整体特征、垂直地带性和纬向分布规律3个方面系统分析了澜沧江-湄公河流域地形起伏度的分布规律.研究表明:①澜沧江-湄公河流域地形起伏度以低值为主,63.47%的区域地形起伏度低于1个基准山体(相对高差≤500 m),地形起伏度越高的地区,平地比例越低,反之亦然;②随着海拔高度增加,澜沧江-湄公河流域地形起伏度呈现逐渐升高趋势,在海拔3 500~3 599 m和5 800~5 899 m存在2个峰值,所在区域均位于横断山脉地区;③随着纬度的增高,澜沧江-湄公河流域地形起伏度呈逐渐升高趋势,同时存在5个峰值,纬度由南向北、由低到高分别是12°N、16°N、19°N、25°N和29°N,所处地区分别是柬埔寨的豆蔻山脉、老挝境内的安南山脉南部的丘陵地区、安南山脉中北部、澜沧江中段和南段交汇处、西藏东南角的横断山脉地区.     

英国CRU高分辨率格点资料揭示的近百年来青藏高原气温变化

利用英国East Anglia大学CRU高分辨率地面温度格点资料和EOF, REOF及线性趋势等方法,分析了青藏高原地面温度的时空分布特征及近百年来的变化趋势.结果表明:空间一致性是高原气温空间结构的主要特征,除此之外,高原气温在空间分布上还存在东西、南北反相结构.利用方差最大化旋转可将高原气温变化分为高原中部区、西部区、北部区、南部区及东部区.近百年来高原气温处于上升通道,气候倾向率约为0.07?C/10 a,经历了四次冷暖交替的时期:1901?1930年为冷期;1931?1950年为暖期,气温显著升高;1950年开始一直到1980年前后,高原气温总体变化比较平稳;而从1980年至今,高原的气温都处于快速上升的通道.高原气温的变化主要以准60年周期为主,同时还有30年准周期振荡,存在多个突变点.高原各个区域近百年来气温都处于上升状态,青藏高原中部区气候倾向率达0.065?C/10 a,西部区上升趋势最显著,气候倾向率达0.128?C/10 a,北部区为0.108?/10 a,南部区为0.015?/10 a,东部区为0.022?C/10 a,且大部分区域都通过α=0.01的信度检验.各区域有不同的温度变化特征,中部区和北部区相似,而东部区正负交替比较频繁.     

改性纳米二氧化硅用于丙烯酸聚氨酯防腐涂料

为改善纳米二氧化硅的分散性,以硅烷偶联剂KH-570,分散剂BYK-163和钛酸酯偶联剂NDZ-201对纳米二氧化硅进行表面改性.通过沉降率、FTIR和SEM等表征评定方法,对产物结构和性能进行了分析.结果表明,KH570能够对二氧化硅进行改性,并且效果优良.最佳改性条件为:改性剂用量为5%,反应时间30min左右,改性后的纳米二氧化硅用于丙烯酸聚氨酯防腐涂料中,涂料各项性能都有较大改善,均达到国家标准.     

以气温为边界条件的水库冰盖厚度的数值模拟研究

针对寒区水库冰盖厚度增长的数值模拟问题,依据黑龙江省红旗泡水库2008年、2009年2个冬季现场观测的气温、冰温等实测数据,应用最小二乘法进行参数辨识,改进前人关于冰面温度与气温关系的表达形式,确定了黑龙江省大庆地区水库冰盖冰面温度依赖于大气温度的线性变化关系.分析了前人对寒区水库冰盖热力模式及冰厚增长数值模拟研究的方法,对其一维热力学模型和单相Steften问题所采用的数值解法进行了改进,用已给出的转换关系将大气温度转换后的冰面温度作为边界条件,对黑龙江省红旗泡水库2008、2009年2个冬季冰盖厚度的增长情况进行了数值模拟,数值模拟结果与现场实测数据吻合良好.     

快速消解加热法测定水中高锰酸盐指数

用HCA-10O标准消解器进行快速加热,控制加热时间,并设有风冷加水冷的冷凝回流,同时减小加药体积,快速消解加热测定了地表水的高锰酸盐指数,该方法缩短了实验时间,短时快速测定出高锰酸盐指数,确定了稀释倍数,避免了多次反复稀释,提高了工作效率,适应了日益繁重的水质监测工作要求.