先进发电技术与高效电网中的若干基础科学问题研究

电力工业集能源消耗、生产和利用于一身,是实现国家能源战略的关键环节,在国民经济中占有举足轻重的地位。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中指出“我国目前能源供需矛盾尖锐,结构不合理;能源利用效率低;一次能源消费以煤为主,化石能的大量消耗造成严重的环境污染。今后15年,满足持续快速增长的能源需求和能源的清洁高效利用,对能源科技发展提出重大挑战。”能源环境问题的日趋严重,制约了经济社会的发展,节能降耗已成为衡量当前经济生产的重要指标,受到整个社会的广泛关注。坚持节能优先,降低能耗,攻克主要耗能领域的关键技术,大力提高一次能源利用效率和终端用能效率,推进能源结构多元化,增加能源供应,可再生能源利用技术取得突破和规模化应用,成为目前能源科技领域的重要研究内容。     

园林铺装花岗石碳排放量的测度

园林铺装石材的碳排放量测度是量化园林建设中碳排放量的重要环节。为了减少园林工程CO₂排放量和能源消耗量,通过从定性评价到定量测度的转变,以园林石材中最常用的花岗石为例,基于生命周期法(LCA)将花岗石全生命周期分为石材产品生产加工阶段、规划设计阶段、建造施工阶段、使用维护阶段、清除回收阶段。在微观尺度下对碳排放量进行测度研究,建立了石材铺装过程碳排放量测度模型。通过此模型,以南京体育学院网球场花岗石铺装为例,计算其生命周期各阶段的铺装碳排放量,得出样本区2 308 m²花岗石铺装产生的碳排放量(以CO₂量计)为12 436.73 kg。分析产生碳排放的原因,并提出各阶段相应的减排措施,认为应将减排重点放在施工建造阶段和使用维护阶段。     

一类利用多波长光谱数据测定牛奶中细菌数目的数学模型

利用多元回归分析方法,建立了多波长光谱数据测定牛奶中细菌数目的数学模型,获得光谱数据与牛奶中细菌数量间关系,从而达到快速检测牛奶质量的目的.     

岷江上游城镇脆弱性生态环境的敏感性分析与灾后重建

脆弱性生态敏感性研究有助于合理地利用城镇区域有限的土地资源,充分发挥自然生态系统的服务功能,维持区域生态系统健康．结果表明：岷江上游城镇的各种类型相对资源承载力分别属于超载状态、富余状态和临界状态等三种状况,岷江上游城镇用地的敏感性分区分别为高敏感区、较敏感区、不敏感区三种分区．通过生态敏感性分区,阐明了岷江上游生态敏感性规划原则,提出灾后重建规划．     

PV-ETFE气枕结构温度实测研究

为了研究柔性非晶硅薄膜光伏电池-乙烯四氟乙烯共聚物(简称PV-ETFE)气枕结构的温度特征,设计了由三层ETFE气枕与集成于其中层膜上表面PV组成的气枕1及由双层ETFE气枕与集成于其上层膜上表面PV组成的气枕2,实测了两种气枕的PV和ETFE薄膜的夏季温度数据.通过分析得到:两种气枕的PV和ETFE薄膜温度差分别为35.4℃和26.2℃;气枕1和气枕2ETFE薄膜受气枕内空气温度和气枕外空气流动影响明显;PV温度受阴影及太阳光入射角影响.     

考虑预应力作用的索杆张力结构冗余度分析

在考虑预应力作用的前提下,给出了由弹性冗余度和几何冗余度组成的索杆张力结构体系的冗余度定义;基于能量理论提出了统一的冗余度计算方法,其中采用更新的拉格朗日格式建立了一个关于位移增量的非线性应变能表达式;在求解过程中对应变能表达式进行线性化处理,并根据势能驻值原理推导了冗余度计算公式,以用于施加预应力后的索杆张力结构体系分析.结果表明,与以往的冗余度计算方法相比,所提出的方法给出了显式几何冗余度计算公式,阐明了弹性冗余度和几何冗余度的物理意义,可用于预张力作用的索杆张力结构体系分析.     

基于单元劈裂法的全耦合水力压裂数值模拟

单元劈裂法(element partition method, EPM)是一种裂纹模拟方法,它利用三角单元的几何性质推导了劈裂单元的刚度矩阵.当有裂纹穿过时,三角单元转化为劈裂单元,可自动地将裂纹面之间的相互作用反映到计算模型中.通过这种方式,可以在背景网格中嵌入任意条裂纹而不需要引入额外自由度,避免了节理单元的设置及网格重构.这使得EPM在大规模节理计算方面具有较强的优势.为了更有效地模拟水力压裂,建立了劈裂单元的全耦合水-力方程,可同时考虑劈裂单元内水压对结点力的作用以及结点速度场对渗流场的作用. KGD模型验证结果表明该方法是有效的.该方法可以有效地模拟多裂纹水力扩展及汇合过程,为复杂地层压裂模拟提供了一套简单、有效的计算方法.     

白石-苟家飞来峰甘溪组及其古环境

详细描述了白石-苟家飞来峰内甘溪组地层剖面,首次在汶川水磨及崇州九龙沟发现有甘溪组分布,建立了甘溪组的地层层序,讨论了岩性组合特征及基本层序类型,并进行了层序地层初探。发现甘溪组内存在深水相钙质浊积岩及原地埋藏菊石层,为研究古生物、古环境及沉积盆地演化提供了新资料     

显微光弹性全场测量方法研究

提出了一种简单的数字图像分离等倾线与等差线,得到全场等差线条纹图;提出并实现用倾斜补偿器实现显微镜下的等差线条纹全场相移测量。对偏光显微镜系统进行了改造,实现了显微镜下的单向拉伸实时全场测量,并将应用于单向拉伸实时全场测量。     

基于ISO10110-5的波面分解研究

本文研究了ISO10110-5表面面形评价参数的算法,建立了与ISO10110-5相应的数字波面分解模型;运用自编的波面拟合程序,完成了泽尼克系数、赛德像差系数、峰谷值、均方根值等常用评价参数和ISO10110-5中提出的弧矢误差、不规则误差、旋转对称不规则误差等参数的计算;通过对同一组波面数据的分析比较,自编程序的计算结果与ZYGO干涉仪的输出结果相一致。