抽取地下水引起的泰斯承压含水层水平运动研究

根据Darcy-Gersevanov广义渗流关系式,导出了单井定流量抽水、定降深抽水两种典型情况下的泰斯承压含水层水平位移和水平应变解析表达式.数值计算分析表明,定流量、定降深抽水引起的含水层水平位移方向沿径向向内,其水平运动速度随抽水时间增长呈指数衰减,位移量则随抽水时间增加呈指数增长.定流量、定降深抽水引起的含水层径向应变在空间上具有近井挤压、远井拉张的分区特征,且近井挤压区随抽水时间增加不断向外扩展.定流量、定降深抽水引起的含水层切向应变主要表现为环向挤压应变,且其应变大小随半径增大迅速衰减,随时间增长呈指数型增大.在大同机车工厂所做的现场抽水实验证实了上述理论的正确性.     

热轧钢管主生产计划模型与算法研究

建立了热轧无缝钢管主生产计划问题的混合整数线性规划模型．该模型可归结为多阶段多产品带有能力约束的批量问题，但与传统批量问题存在以下不同：①充分反映了钢管企业与其它行业的不同工艺特点；②目标函数追求最大化现金流而不是最小化成本；③允许订单积压；④考虑库存能力约束；⑤忽略设置时间及成本。但引入了最小生产批量约束．鉴于该问题的NP难性，使用两种基于优化的启发式算法进行求解，并提出两条策略加以改进．     

基于组合策略的Lyapunov指数谱的计算

分析了基于BP神经网络模型的Lyapunov指数谱计算法存在的不足,提出了一种新的基于组合策略的混沌时间序列Lyapunov指数谱计算方法.由于该方法能够同时逼近给定目标函数的非线性部分与线性部分,因而具有更高的计算精度.最后将新方法应用于Henon映射Lyapunov指数谱的计算中.通过分析与比较,表明该方法具有更高的计算精度及更强的实用性.     

不同降水强度4种草地群落土壤呼吸通量变化特征

利用静态暗箱法, 对内蒙古锡林河流域沿降水梯度4种半干旱草地类型进行了连续2年的野外定位试验, 对比研究了沿降水梯度4种不同草地类型土壤呼吸通量的变化特征, 统计分析了水热因子对草地土壤呼吸通量特征的可能影响, 并建立了土壤呼吸通量与水热因子间的数值关系模式, 同时利用野外连续完整的观测数据对不同草地类型土壤CO₂年排放量分别进行了估算. 结果表明: 土壤呼吸通量存在明显的季节变化规律, 沿降水梯度各草地类型土壤呼吸通量的季节变化型式基本相同, 各草地群落土壤呼吸均以春末和夏季较高, 秋冬季排放量较低, 不同草地类型冬季均观测到土壤呼吸的负通量, 对其机制的进一步研究有利于对土壤年呼吸总量的准确估算; 沿降水梯度4种草地类型土壤年(或生长季)呼吸量均沿降水梯度递减, 表现为贝加尔针茅草原>羊草草原>大针茅草原>克氏针茅草原; 不同草地类型土壤呼吸通量在植物生长季与0~10 cm以及10~20 cm土壤含水量均呈不同程度的正相关, 而与气温和表层土壤温度的相关性较弱, 4种草地类型生长季内土壤表层含水量的变化通常能解释土壤呼吸通量变异的70.2%~94.7%, 而在植物非生长季, 土壤呼吸通量更多地受气温及土壤表层地温的限制, 温度条件的变化能解释土壤呼吸通量变化的70%以上.     

航天员神奇的太空生活

太空生活总是令人向往的，航天员在太空的生活环境，与地面的生活环境炯然不同，在与外界隔绝的飞船密闭舱居住，生活是怎样一种情形呢？是饶有趣味还是充满惊险刺激，航天员在太空中吃些什幺？他们怎样睡觉？怎样行走？他们可以洗噪吗？让我们来一一解开这些谜团。     

全细胞生物催化邻氯扁桃腈不对称合成(R)-邻氯扁桃酸

(R)-邻氯扁桃酸((R)-2-Cl-MA)是制备抗凝血集药物氯吡格雷的关键中间体.以Labrenzia aggregate(La N)来源的腈水解酶作为催化剂,邻氯扁桃腈(2-Cl-MN)消旋体作为底物.2-Cl-MN在水相中能够自发消旋,使得两种构型的底物均能转化成(R)-2-Cl-MA,因而能提供100%的产物得率.反应产物经过简单的萃取、重结晶后即可得到光学纯度高达99.9%的产物.实验系统优化了底物浓度、反应温度、p H等反应条件对La N腈水解酶的活性和对映体选择性的影响.在最优反应条件下采用分批补料的反应方式,使得(R)-2-Cl-MA的产量在35 h内达到68.6 g/L,产率86.4%,99.9%ee.为规模化生产(R)-2-Cl-MA提供了一条实用途径.     

基于LabVIEW的碳纤维纱线织造损伤状态图像检测算法

为了解决碳纤维织造过程中纱线损伤状态检测问题,基于LabVIEW图像处理模块,研究了适合检测纱线损伤状态的图像处理算法,并依据这些算法对纱线图像进行实时处理,从而获取纱线损伤状态部分评价参数。依据边缘检测算法分析了纱线边界属性,判断织造过程中纱线是否断裂;依据轮廓分析算法获取了纱线的实际轮廓,与理想的轮廓对比得到二者的差异程度;依据粒子分析算法分析了纱线中未起毛的区域面积,从而间接获取织造过程中的起毛面积值。获得的这些基础参数,可为后续研究纱线损伤状态提供重要参考,有助于调整碳纤维织造工艺、提高产品质量和织造效率。     

炸药材料特性对整体式MEFP成形的影响

为提高整体式多爆炸成形弹丸（MEFP）毁伤能力,采用LS-DYNA数值仿真软件对不同炸药材料下整体式MEFP成形过程进行了仿真研究,并对采用B炸药的战斗部进行了地面静爆验证试验,试验结果和仿真结果吻合较好.研究表明随着炸药材料密度、爆速和爆压的增加,中心弹丸速度和长径比都得到大幅提高,中心弹丸侵彻能力增强;周边弹丸外形则由球形逐渐向长杆形发展,弹丸气动性减弱.炸药材料参数与毁伤元成形参数间呈抛物线变化规律,故可根据具体目标选择合适的炸药材料,以提高对目标的毁伤概率.     

求解分布式并行机调度的新型帝国竞争算法

提出一种求解异构工厂分布式并行机调度问题(DPMSP)的新型帝国竞争算法(ICA),以最小化最大完成时间作为优化目标.首先,将DPMSP的优化简化为对工厂分配子问题的求解,提出相应的编码方案并采用最大处理时间规则解码;然后,采用基于加工速度的概率分配方法构建初始种群,引入殖民国家同化以加强对优秀个体的搜索并在革命中运用基于工件-工速积的新型插入算子以改善解的质量;最后进行大量数值实验.计算结果表明该新型ICA在分布式并行机调度问题求解方面具有较强的搜索优势和较好的稳定性.     

裂隙岩石抗剪强度弱化临界水压力及统计损伤本构模型

水岩耦合作用下的坝肩岩石强度参数弱化效应对高拱坝枢纽的长期安全稳定运行具有重要影响。针对坝肩裂隙大理岩抗剪强度参数的水压弱化效应，首先，采用岩石力学测试系统，开展了不同渗透水压作用下裂隙岩石三轴压缩试验；其次，结合岩石应力应变曲线分析了渗透水压对裂隙岩石抗压强度、黏聚力和摩擦系数的影响；最后，基于有效应力原理，分析获得岩石的弱化临界水压力，进而研究了考虑渗透水压的岩石统计损伤本构模型。结果表明：渗透水压对裂隙大理岩抗剪强度参数的影响主要表现为其对黏聚力的弱化效应，黏聚力弱化率随渗透水压增大会大幅度增加，最大弱化率接近100%,黏聚力弱化率为0时的水压力为弱化临界水压力。弱化临界水压力作为渗透水压对岩石强度和黏聚力弱化的界限值，可用于界定渗透水压对裂隙岩石抗剪强度的影响规律。基于渗透水压对抗剪强度参数的影响，构建了考虑水压弱化效应的岩石统计损伤本构模型，并进行试验数据验证，结果表明：该模型能实现水岩耦合作用下岩石破裂全过程的演变规律计算。研究成果对裂隙岩石弱化效应与高拱坝坝肩的稳定分析具有一定的参考价值。