青藏高原清水河地区地质特征及其地球物理响应

青藏高原多年冻土层地质特征与其地球物理响应之间关系的研究是长期困扰地质学者的一个大难题。根据区域地质资料,进行了清水河地区地质研究,查明了该地区的地层、地质构造和多年冻土层地下水特征;在此基础上,采用音频大地电磁法(AMT),对比研究了地质特征的地球物理响应;并布置地质钻孔验证了地质特征与地球物理响应之间的对应程度。结果表明,青藏高原清水河地区地质特征与其地球物理响应之间具有明显的一一对应关系。     

基于可控源音频大地电磁法的场源影响校正新方法

基于一维正演模拟,对可控源音频大地电磁法（CSAMT）实测资料处理的场源影响校正问题进行了研究。通过计算远场因子与发射频率、收发距和大地电磁阻抗倒数模三者乘积（综合因数）的关系,实现了简洁有效的查表场源影响校正方法。同时,为提高校正方法解决实际生产问题的能力,又开展了视电阻率数据场源影响校正与反演处理协同联进策略（即反演递归校正法）的研究工作,从而进一步提高了数据处理效果;考虑到反演递归校正处理方法,受初步校正结果影响较大,本文又提出了设计层状背景模型的校正方案,即在工作区前期地质与物性等资料综合研究成果的基础上,通过对工区地质—地电模型的构建,来进一步提高CSAMT实测资料的场源影响校正效果,并经由理论模型算例和实测数据处理验证了方法的可行性和有效性。     

不同温度场下断层黏滑失稳过程模拟

随着国家对深部工程开发的需求增大，深部高岩温条件下断层黏滑失稳过程的演化规律和形成机制亟待研究.为此，本文借助离散元数值模拟手段，构建热力耦合数值模型，对6种不同温度场条件下的断层黏滑力学行为进行了详细研究，探究了不同温度场对断层黏滑失稳过程的影响机制.结果表明:随着温度场的不断上升，断层黏滑的破坏形态以及破坏模式均发生改变；断层黏滑次数、启滑应力以及启滑应力降整体上随温度上升，呈现不断下降的变化趋势；断层黏滑能量耗散以摩擦滑动为主；断层启滑时，总应变能与温度呈正相关，耗散能与温度呈负相关.     

铜PS转炉内的流域分布和混合时间研究

铜锍吹炼是铜精矿火法冶炼工艺的关键工序之一，目前全世界85%的冰铜均是采用PS转炉进行吹炼的。铜锍PS转炉吹炼是一个涉及化学反应、传热、传质的复杂的多相流体流动过程，吹炼过程中的流场分布特征、气锍渣分布规律以及物料混合特性对转炉生产率和铜回收率等指标起着重要影响。本文旨在通过可视化的冷态水模型试验模拟研究转炉吹炼高温冶炼过程流域分布和混合特性，进而对吹炼工艺进行优化。基于相似性原理建立了1:5等比例PS转炉冷态试验模型，采用高速摄像技术对吹炼过程的流场进行了动态记录，并基于图像处理技术对气液喷吹过程的流域进行了划分，包括喷吹区、喷溅区、强混合区、弱混合区、死区，并且对不同流域进行了定量化分析。此外，本文提出了一种新的判据，即“浓度稳定混合区波动极值”判据，用于判定不同示踪剂加入方式炉内的混合时间，进而确定了最佳的投料位置为喷吹波回落区，可明显提升转炉吹炼的混合效率。     

雷电放电空间的电磁场计算

研究了计算雷电放电空间电磁场的数学模型和计算方法,根据此方法计算雷电放电空间的电磁场分布,其计算结果与有关文献的结果和模拟试验的结果一致,可供计算机等电子设备的抗干扰设计参考。