微重力科学前沿

 微重力科学是空间科学重要的组成部分,其前沿课题在一定程度上反映了人类认识自然的能力以及各国在该领域的研究状态。在微重力这种极端的物理条件下,孕育着物理、化学过程及材料制备中新现象、新规律的发现,以及在更高精度下实现对基本物理规律的检验与验证。本文介绍国内外微重力科学近年最重要的研究进展,并对其进行研判。     

中国氢能发展的思考

 氢能应用是化解电力行业电量结构性过剩的重要手段,也是改善中国环境、降低大气污染物排放的重要技术方向。氢能燃料电池车辆的规模化应用推动氢能产业逐步进入高速发展期。本文基于大量行业调研及国内外经验教训总结,从氢能制取、存储、运输、安全和应用等方面,总结了中国氢能产业的发展现状,并对中国氢能产业的多元化发展提出了意见和建议。     

多层地铁车站结构性能试验研究

为掌握地震作用下多层地铁车站结构从材料、局部构件到整体结构的非线性破坏状态,以上海市某多层地铁车站工程为背景,开展了1:10大型静力推覆(Pushover)试验。结合地下结构地震响应特征,采用倒三角分布的侧向位移推覆加载模式,并由多个作动器实现多点协调加载。分析研究了多层地铁车站结构的裂缝开展过程、结构及构件破坏形态、塑性铰开展顺序、Pushover曲线,并总结了结构整体和中柱的破坏模式,给出车站结构重要性能点数值,综合评价了多层地铁车站结构的抗震性能及特点,可为基于性能的抗震设计提供依据。     

国家重点野外科学观测试验站数据信息现状分析

利用调查表、网上查询和电子函件交流的方式,于2002年8-10月对国家野外科学试验站(试点站)的数据信息、共享程度、标准化以及管理等现状进行调查.结果表明,25个台站共有数据集216个,其中森林、农业领域的数据占80%以上;本科以上的人员占了约68%; 1/5的试验站没有建成局域网,只有14个台站建立了自己的主页;仅有16%和20%的台站收集的数据分别是国际标准和国家标准; 52%的台站同时使用监测、野外调查、室内分析和资料汇编4种方式采集数据;有15个台站部分或完全是以EXCEL形式存储数据;只有32%的台站可提供部分或全部的免费数据共享服务.通过对调查结果的综合分析,发现目前我国野外台站在数据信息的网络化管理与利用以及数据标准化与共享方面存在着诸多问题,并提出了进一步改进的建议与措施.     

青藏铁路多年冻土区路基温度场的模拟与预测

在多年冻土区修建铁路站场路基,打破了原来天然地表与外界的热力平衡,地下温度场将重新分布.根据此特征可推断多年冻土的发展演化趋势以及评定路基的稳定状况.结合青藏铁路某段站场路基实际监测数据,利用ANSYS软件对2002年～2030年地下温度场进行有限元数值模拟.模拟计算结果表明:路基下冻土上限发生上移,多年冻土得到了保护;在年平均气温增长0.02 ℃的条件下,试验段内冻土人为上限和未受路基影响的冻土天然上限均逐年下降;同时,路基阳坡、阴坡两侧地下温度场分布特征的差异构成了路基不均匀变形和路面裂缝的潜在威胁.     

基于流固耦合效应的红砂岩地层深基坑围护结构变形特性分析

降水渗流引起的基坑变形问题十分复杂,采用流固耦合的数值方法,以兰州某地铁车站红砂岩深基坑为研究背景。对围护桩体水平位移、基坑内外土体竖向位移和水位变化进行现场监测,利用FLAC3D建立车站基坑降水开挖耦合模型,分析了围护结构的变形特性以及基坑内外土体竖向变形规律。结果表明围护桩体最大水平位移在0.5倍左右坑深处;基坑开挖对周围土体在0至2.5倍坑深范围内的沉降变形影响显著,最大沉降值发生在距离基坑边缘约0.55倍坑深;降水引起的基坑内外沉降随时间增加呈减小的趋势,降水与立柱桩联合作用使坑底隆起显著减小,基坑内外同时降水有利于解决红砂岩透水问题。考虑流固耦合的数值模拟与现场监测相结合预测兰州地区基坑变形更具科学性。     

管母支撑滑动金具耦联体系抗震性能

特高压直流设备金具作为设备间相互连接的重要节点,其一旦在地震中发生损坏,将直接导致设备电气功能的丧失。本文通过对±800kV特高压直流换流站典型管母支撑滑动金具开展低周反复加载试验,研究了该类型金具的抗震性能;通过建立复合支柱绝缘子与管母线耦联体系有限元模型,分析了不同地震加速度等级输入下绝缘子和滑动金具的地震响应;通过建立连接单元释放单向位移和单向转动的限制以模拟滑动金具在实际电气设备回路中与管母的连接,提出了将滑动金具等效为非线性弹簧的计算方法,为减小地震作用下设备的耦合效应,得到了滑动金具滑动槽长度设计值。     

提高沉井式抽水站装置效率的水力措施

抽水站的装置效率受到进水流态的影响.试验表明,不良的进水流态能极大地降低水泵的装置效率,恶化运行工况.在各种改善措施中加设过水底坎和分水板最好,可以使沉井式抽水站因前池狭小引起的不良进水流态得到改善,提高装置效率达8%.而增加的投资很少,施工简易,节能效益显著.     

国外苹果的集约化栽培及其发展趋势

文章就近几年来国外苹果的集约化栽培现状进行了分析并提出了个人的见解。     

径流式梯级引水式电站防治冰，泥沙，洪水危害技术措施的探讨

1994－1998年红山咀电厂采取“抽水融冰技术”,“漏斗式全沙排沙技术”和扩建二级电站渠道枢纽泄洪工程等技术措施,在防治冰,沙,洪水危害方面取得了成功,改善了发电生产运行条件,生产技术有了很大进步,获得了显著的经济效益和社会效益。