Fractal Characteristics of Dry Sliding Surfaces Based on 3-D Measurements

3-D surface morphology measurements of compact graphite irons were used to analyze the fractal characteristics of the surfaces to relate the dry sliding surface morphology to the fractal dimension. The measurements show that the fractal dimensions (Df) of the sliding surfaces vary from1 to 2 and are closely related to the surface morphologies. Increasing depths of grooves or pits increases the Df values, At the same time, increasing densities of the grooves also causes the Df values to increase. The data can be used to discuss relationship between Df and the friction coefficient as well as the wear rate.     

印度梨形孢对黑松幼苗生长量及其根系形态的动态影响

为研究印度梨形孢(Piriformospora indica)对黑松(Pinus thunbergii)幼苗生长及其根系形态的动态影响,在营养杯培育条件下研究了印度梨形孢对黑松地上部分与根系生长、根系构型及根系分形维数的影响。结果表明,印度梨形孢对黑松地下根系生长的促进作用发挥时间早于地上部分、效应显著高于地上部分,接种印度梨形孢15~30 d时对地上部分基本无影响,但对根系促进作用明显,而地上部分在60 d时生长效应显著。接种印度梨形孢可增加黑松地上部分、根系的生物量,也显著地改善了根系长度、分支数、表面积、体积等构型参数与根系分形维数,促进黑松生长。     

基于分形理论的疏浚淤泥固化土孔隙结构定量化研究

在分析疏浚淤泥固化土试样累计进汞曲线及SEM照片的基础上,基于分形理论,求得疏浚淤泥固化土孔隙结构的分形维数,确定了分形维数与微观结构参数、宏观力学性质以及固化材料比例之间的关系.研究结果表明:疏浚淤泥固化土微观孔隙结构具有明显的分形特征,其分形维数在2.8~3.2.并且,疏浚淤泥固化土的分形维数与平均孔径、孔表面积、承载比、黏聚力、内摩擦角以及矿粉掺量之间均具有很好的相关性:分形维数越大,疏浚淤泥固化土的平均孔径越小,比表面积越大,压缩指数越小,承载比、黏聚力和内摩擦角越大;分形维数随着配比中矿粉掺量的增加逐渐增大.采用分形维数可很好地定量描述疏浚淤泥固化土孔隙结构特征及力学特性,也可为疏浚淤泥固化土宏微观特性分析及模型的建立提供数据支持.     

粒子物理中几种可能应用的新数学方法和拓扑模型

在粒子物理中探讨了四元数、符号动力学等新的数学方法,几种可能应用于振荡的数学方法,及与时间有关的粒子理论;讨论了非线性理论和相应的定性分析理论的结果;研究了粒子的拓扑模型和分形模型;最后提出弱相互作用可能相应于Lobachevsky几何.     

断裂信息维表征参数分析

针对断裂分维与断裂线密度、面密度、组合样式等数学关系不明确的问题,以金湖凹陷阜二段断层为例,进行断层分形计算工作.研究表明,信息维能够克服单一参数在表征断裂复杂性存在的随机性、不稳定性等问题;断裂信息维与统计单元内断层的条数、分布均匀性、线密度、面密度以及断层组合样式等多个参数密切相关,可以看做是描述断层复杂性的综合量化指标.统计单元内断层的条数、线密度、面密度以及断层组合样式与信息维呈对数关系,断层分布均匀性与信息维近似呈负线性关系,通过本项研究,能更为直观、准确地理解断裂信息维的地质含义.     

GPU加速的图像实时分形编码

图像分形编码压缩率大且质量较高,但实时性不好,因此难以推广应用.提出使用GPU对编码进行加速的方案.以图像FW算法为基础,在CUDA规范下,使用GPU并行地对图像中所有的待编码子树同时进行最优父树搜索.实验表明,该文编码方案在保持原有算法图像解码质量的情况下,可将编码时间缩短至毫秒级,满足了实时性的要求.     

基于分形理论的厦门城市边界复杂特性研究

基于分形理论,利用计盒法对1987～2018年间滨海城市厦门的边界复杂性进行定量研究,探讨了经济生产总值、人口、港口吞吐量、外贸进出口与城市边界分形特性的相关关系。结果表明,城市整体边界、岛内和岛外的边界皆具有非整维数,呈现分形特性;城市边界、岛内和岛外区域边界的盒维数呈下降趋势,显示了边界复杂性逐年降低的演变规律;城市边界的盒维数与经济生产总值、人口、外贸进出口总额、港口货物吞吐量等要素均表现出显著的负相关。在快速城市化进程中,厦门城市边界扩展和复杂性演变受到社会经济、人口等多方因素的影响。该结果为滨海城市空间规划的定量描述提供了一定的参考价值。     

《科学技术与工程》第十四卷总目录

正~~     

污泥溶胞过程中絮体分形维数测量方法比较

为了明确溶胞过程中污泥颗粒形态结构变化,选取分维作为表征污泥颗粒形态的重要参数,考查图像法、小角度光散射法和沉降法在污泥分维测量中的应用。从图像法测得的二维分维结果发现,酸、碱处理都能使污泥分维在一定程度上增大;小角度光散射法测得的三维分维中,在pH12并辅以热处理时出现明显下降,说明此时污泥的结构变得非常疏松。对比3种分维测量方法可知,在污泥絮体分维测量中,小角度光散射法具有较好的适用性。     

一株产纤维素酶的枯草芽孢杆菌 部分生物学特性研究

选用球型压头和十字型压头在RMT-150C岩石力学试验机上对花岗岩分别进行不同加载速率的岩石破碎实验,采用KBD5电磁辐射数据采集系统对岩石破碎过程中产生的电磁辐射信号进行采集处理,应用分形理论分析电磁辐射脉冲数的分形特征.实验结果表明:试件在受载过程中电磁辐射脉冲数与时间具有明显的分形特征,并随加载速率增大电磁辐射信号强度增大,分形维数D也增大,具有很好的相关性;在相同速率的岩石加载破碎条件下,十字型压头电磁辐射分形维数D比球型压头的大,与电磁辐射脉冲信号的强度变化呈相同的规律,利用电磁辐射脉冲信号和分形维数D的相同规律可以更全面地反映岩石的真实破裂过程.