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2013, 28(3):104-110.
摘要:
为分析我国2013年1月份大范围雾霾成因及特点,在收集相关污染物与气象数据的基础上,运用主成分及相关性分析,对雾霾期间我国8个重点城市大气细颗粒物(PM2.5)浓度、粒径分布,时空变化规律,雾霾与气象因素的关系以及雾霾期间各城市大气污染指标的主成分及相关性进行了分析.结果显示雾霾期间8个城市PM2.5平均超标2.34倍,11~14号超标最为严重,PM2.5/PM10浓度比值平均为0.72,高湿、逆温、低压、静风等气象条件有利于雾霾的形成,PM2.5与SO2,NO2等表现出较好的相关性,主成分分析表明多数城市表现出明显的复合污染特征.此次雾霾是以特殊气象条件为主导的机动车尾气及煤烟型复合污染引起的大范围污染现象.
为分析我国2013年1月份大范围雾霾成因及特点,在收集相关污染物与气象数据的基础上,运用主成分及相关性分析,对雾霾期间我国8个重点城市大气细颗粒物(PM2.5)浓度、粒径分布,时空变化规律,雾霾与气象因素的关系以及雾霾期间各城市大气污染指标的主成分及相关性进行了分析.结果显示雾霾期间8个城市PM2.5平均超标2.34倍,11~14号超标最为严重,PM2.5/PM10浓度比值平均为0.72,高湿、逆温、低压、静风等气象条件有利于雾霾的形成,PM2.5与SO2,NO2等表现出较好的相关性,主成分分析表明多数城市表现出明显的复合污染特征.此次雾霾是以特殊气象条件为主导的机动车尾气及煤烟型复合污染引起的大范围污染现象.
2014, 29(1).
摘要:
罗非鱼是世界性的养殖鱼类，同时也是我国水产业重要养殖品种.我国罗非鱼产业发展迅速，罗非鱼养殖产量、产值和出口额均居世界第一位.但由于引种时间较长，我国罗非鱼繁殖也较普遍的存在种质退化的问题.针对罗非鱼育种研究，从选择育种、杂交育种、细胞工程育种及分子辅助育种几个方面对其育种的基本原理和应用技术进行了系统的阐述，希望较全面的反应国内外罗非鱼育种研究的进展和动态，并对今后科研工作者开展罗非鱼良种繁育工作提供参考.
罗非鱼是世界性的养殖鱼类，同时也是我国水产业重要养殖品种.我国罗非鱼产业发展迅速，罗非鱼养殖产量、产值和出口额均居世界第一位.但由于引种时间较长，我国罗非鱼繁殖也较普遍的存在种质退化的问题.针对罗非鱼育种研究，从选择育种、杂交育种、细胞工程育种及分子辅助育种几个方面对其育种的基本原理和应用技术进行了系统的阐述，希望较全面的反应国内外罗非鱼育种研究的进展和动态，并对今后科研工作者开展罗非鱼良种繁育工作提供参考.
2012(2).
摘要:
综合分析了国内外充填矿山的工程实践资料,并用分形维数来表征充填材料的级配特性,将矿体埋藏深度、矿体长度、矿体厚度、充填体暴露高度、充填体暴露面积及充填材料分形维数6个因素作为输入,充填体设计强度作为输出,建立了充填体强度设计的神经网络知识库模型.为了避免神经网络易陷入局部极小以及收敛速度慢等缺陷,采用遗传算法对神经网络进行优化,提高了神经网络学习效率.通过对知识库模型进行检验,发现其具有很高的计算精度.研究表明,随着开采深度的增大,充填体设计强度必须随之增大;充填体侧向暴露面积越大,所要求的充填体强度越高.将该模型应用于三山岛金矿,设计了合理的充填体强度.
综合分析了国内外充填矿山的工程实践资料,并用分形维数来表征充填材料的级配特性,将矿体埋藏深度、矿体长度、矿体厚度、充填体暴露高度、充填体暴露面积及充填材料分形维数6个因素作为输入,充填体设计强度作为输出,建立了充填体强度设计的神经网络知识库模型.为了避免神经网络易陷入局部极小以及收敛速度慢等缺陷,采用遗传算法对神经网络进行优化,提高了神经网络学习效率.通过对知识库模型进行检验,发现其具有很高的计算精度.研究表明,随着开采深度的增大,充填体设计强度必须随之增大;充填体侧向暴露面积越大,所要求的充填体强度越高.将该模型应用于三山岛金矿,设计了合理的充填体强度.
2012(1).
摘要:
利用野外露头地质剖面、有机地球化学分析数据等资料研究了湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩气成藏条件及其勘探潜力.研究结果表明,湘西北下寒武统发育的海相泥页岩分布面积广、厚度大、有机碳含量高、有机质类型好,已达高-过成熟阶段,具有良好的页岩气形成条件.黑色泥页岩厚度分布明显受沉积相带控制,从深水陆棚相至斜坡相,黑色泥页岩厚度逐渐减薄.生储盖分析结果表明,桑植-石门复向斜一带具有优越的页岩气成藏条件,页岩气勘探开发前景良好.古丈复背斜一带虽然经历了多期构造活动与改造,上覆地层剥蚀严重,但页岩气自生自储自盖特征和吸附性能,同样可能让其页岩气具有良好的勘探开发前景.
利用野外露头地质剖面、有机地球化学分析数据等资料研究了湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩气成藏条件及其勘探潜力.研究结果表明,湘西北下寒武统发育的海相泥页岩分布面积广、厚度大、有机碳含量高、有机质类型好,已达高-过成熟阶段,具有良好的页岩气形成条件.黑色泥页岩厚度分布明显受沉积相带控制,从深水陆棚相至斜坡相,黑色泥页岩厚度逐渐减薄.生储盖分析结果表明,桑植-石门复向斜一带具有优越的页岩气成藏条件,页岩气勘探开发前景良好.古丈复背斜一带虽然经历了多期构造活动与改造,上覆地层剥蚀严重,但页岩气自生自储自盖特征和吸附性能,同样可能让其页岩气具有良好的勘探开发前景.
2012(1).
摘要:
曲江矿212风巷属于深部高应力软岩巷道,原有的“锚索+锚杆+梯子梁+金属网”联合支护并没有从根本上解决大变形问题.通过数值模拟与实践经验,在原有支护的基础上分析了巷道破坏的原因并提出了预应力桁架锚索支护方案.实践表明:预应力桁架锚索与传统锚杆、锚索相比具有抗剪强度高和有效加固两帮减少顶板下沉等优点,能减小塑性区范围,提高围岩的稳定性.
曲江矿212风巷属于深部高应力软岩巷道,原有的“锚索+锚杆+梯子梁+金属网”联合支护并没有从根本上解决大变形问题.通过数值模拟与实践经验,在原有支护的基础上分析了巷道破坏的原因并提出了预应力桁架锚索支护方案.实践表明:预应力桁架锚索与传统锚杆、锚索相比具有抗剪强度高和有效加固两帮减少顶板下沉等优点,能减小塑性区范围,提高围岩的稳定性.
2013, 28(3):59-65.
摘要:
考虑大跨连续梁桥悬臂施工所面临的各种因素,对3座典型大跨连续梁桥：花瓶型实体桥墩桥梁、矩形空心薄壁桥墩桥梁和双柱实体桥墩桥梁,进行施工全过程地震反应谱分析,获得悬臂施工全过程桥梁结构地震响应的变化规律及比较特性.结果表明,在整个施工过程中内力峰值较多地集中在6#梁段、8#梁段、9#梁段、边跨合拢和桥面施工阶段,位移峰值主要集中在9#梁段和桥面施工阶段.3座桥梁之间的比较表明,总体上矩形空心薄壁桥墩桥梁在整个施工过程中表现出较大的抗震刚度,双柱实体桥墩桥梁次之,花瓶型实体桥墩桥梁最小.从抗震安全和抗震经济性的角度来看,应综合考虑施工阶段的地震风险和多个施工状态来进行大跨连续梁桥悬臂施工全过程的抗震设计.
考虑大跨连续梁桥悬臂施工所面临的各种因素,对3座典型大跨连续梁桥：花瓶型实体桥墩桥梁、矩形空心薄壁桥墩桥梁和双柱实体桥墩桥梁,进行施工全过程地震反应谱分析,获得悬臂施工全过程桥梁结构地震响应的变化规律及比较特性.结果表明,在整个施工过程中内力峰值较多地集中在6#梁段、8#梁段、9#梁段、边跨合拢和桥面施工阶段,位移峰值主要集中在9#梁段和桥面施工阶段.3座桥梁之间的比较表明,总体上矩形空心薄壁桥墩桥梁在整个施工过程中表现出较大的抗震刚度,双柱实体桥墩桥梁次之,花瓶型实体桥墩桥梁最小.从抗震安全和抗震经济性的角度来看,应综合考虑施工阶段的地震风险和多个施工状态来进行大跨连续梁桥悬臂施工全过程的抗震设计.
2015, 30(1):1-7.
摘要:
煤矿软岩巷道极易发生变形破坏，底臌量大是其重要的特征.以新上海一号煤矿副井绕道巷道为工程背景，研究了泥化弱胶结软岩巷道底板的变形破坏机理.从现场选取岩样进行室内实验，研究发现围岩具有强度低、胶结程度差、遇水泥化软化、吸水膨胀等特殊的物理力学性质；结合现场监测数据和数值模拟结果，巷道底板变形速度快、持续时间长、总变形量大且不收敛，是以流变和膨胀为主的非线性大变形；底板破坏与变形增加的趋势一致，塑性区发展速度前期快，后期慢，但范围不断扩大；通过机理分析，巷道底板的变形破坏是在水和构造应力耦合作用下的恶性循环的结果，底臌为流动膨胀复合型，治理的关键是治水和加强支护.以上述理论为指导，对巷道支护方案进行了优化，监测数据显示底板变形破坏得到了有效控制.
煤矿软岩巷道极易发生变形破坏，底臌量大是其重要的特征.以新上海一号煤矿副井绕道巷道为工程背景，研究了泥化弱胶结软岩巷道底板的变形破坏机理.从现场选取岩样进行室内实验，研究发现围岩具有强度低、胶结程度差、遇水泥化软化、吸水膨胀等特殊的物理力学性质；结合现场监测数据和数值模拟结果，巷道底板变形速度快、持续时间长、总变形量大且不收敛，是以流变和膨胀为主的非线性大变形；底板破坏与变形增加的趋势一致，塑性区发展速度前期快，后期慢，但范围不断扩大；通过机理分析，巷道底板的变形破坏是在水和构造应力耦合作用下的恶性循环的结果，底臌为流动膨胀复合型，治理的关键是治水和加强支护.以上述理论为指导，对巷道支护方案进行了优化，监测数据显示底板变形破坏得到了有效控制.
2014, 29(4):65-68.
摘要:
通过集中力和均布力作用下地基中附加应力的计算，分析了深度和水平距离对集中力作用下地基中附加应力的影响，计算了矩形面积在均布荷载作用下地基中不同位置处附加应力的分布.结果表明，集中力作用下地基土中的附加应力存在最大值，均布荷载作用下矩形面积内的附加应力随着深度增加而下降，矩形面积外的点的附加应力随深度的增加先增加后减少，存在最大值.
通过集中力和均布力作用下地基中附加应力的计算，分析了深度和水平距离对集中力作用下地基中附加应力的影响，计算了矩形面积在均布荷载作用下地基中不同位置处附加应力的分布.结果表明，集中力作用下地基土中的附加应力存在最大值，均布荷载作用下矩形面积内的附加应力随着深度增加而下降，矩形面积外的点的附加应力随深度的增加先增加后减少，存在最大值.
2013, 28(4):1-6.
摘要:
为研究裂隙类岩石材料在单轴压缩条件下的力学性质及裂纹扩展规律，通过在试样中预埋铁片的方法，制备出含不同裂纹条数和裂纹倾角的裂隙类岩石材料；采用RYL-600剪切流变仪对试样进行以负荷控制方式进行单轴加载，并使用数码相机记录试样加载过程中裂纹的起裂、扩展和贯通过程.着重对60°×18条裂隙类岩石材料的实验结果进行详细分析，观察其轴向应力-轴向位移曲线，曲线呈现出3次明显的应力跌落阶段，结合试样在试验过程中的录像，将裂纹的扩展分为3个阶段.并且，通过FLAC3D数值模拟软件对60°×18条的试样进行数值模拟研究，获得了数值模拟实验加载过程中的轴向应力-轴向位移曲线和模型破坏切片图，分析其破坏方式和破坏模式，并与物理实验对比，两者吻合较好.
为研究裂隙类岩石材料在单轴压缩条件下的力学性质及裂纹扩展规律，通过在试样中预埋铁片的方法，制备出含不同裂纹条数和裂纹倾角的裂隙类岩石材料；采用RYL-600剪切流变仪对试样进行以负荷控制方式进行单轴加载，并使用数码相机记录试样加载过程中裂纹的起裂、扩展和贯通过程.着重对60°×18条裂隙类岩石材料的实验结果进行详细分析，观察其轴向应力-轴向位移曲线，曲线呈现出3次明显的应力跌落阶段，结合试样在试验过程中的录像，将裂纹的扩展分为3个阶段.并且，通过FLAC3D数值模拟软件对60°×18条的试样进行数值模拟研究，获得了数值模拟实验加载过程中的轴向应力-轴向位移曲线和模型破坏切片图，分析其破坏方式和破坏模式，并与物理实验对比，两者吻合较好.
2015, 30(2).
摘要:
在煤矿生产过程中，粉尘是困扰着安全生产的重大灾害之一.对于煤矿综掘工作面粉尘防治工作，重点是针对截割产尘源.为了降低工作面粉尘浓度，改善工作面劳动环境，通过分析综掘工作面粉尘的主要来源和现场测试综掘巷道粉尘浓度的分布规律，在传统综掘工作面高压喷雾降尘的基础上，提出了2种改进的综掘工作面高效喷雾降尘方案.方案1使用增压水泵，设计一台体积小、重量轻的水泵泵组，安装在掘进机机身上，通过增压水泵的特定转换，获得高压水；方案2使用掘进机上的液压油，驱动一台以液压水泵为核心的增压泵，获得高压水.2种方案均克服了传统方法的缺点和不足，结合抑尘剂配比装置，在实际应用中取得了良好的降尘效果，降尘率最高达到了84%.
在煤矿生产过程中，粉尘是困扰着安全生产的重大灾害之一.对于煤矿综掘工作面粉尘防治工作，重点是针对截割产尘源.为了降低工作面粉尘浓度，改善工作面劳动环境，通过分析综掘工作面粉尘的主要来源和现场测试综掘巷道粉尘浓度的分布规律，在传统综掘工作面高压喷雾降尘的基础上，提出了2种改进的综掘工作面高效喷雾降尘方案.方案1使用增压水泵，设计一台体积小、重量轻的水泵泵组，安装在掘进机机身上，通过增压水泵的特定转换，获得高压水；方案2使用掘进机上的液压油，驱动一台以液压水泵为核心的增压泵，获得高压水.2种方案均克服了传统方法的缺点和不足，结合抑尘剂配比装置，在实际应用中取得了良好的降尘效果，降尘率最高达到了84%.
2014, 29(4):1-6.
摘要:
研究了多孔材料阻隔瓦斯爆炸效果的定量评估方法，分别建立了基于超压、火焰温度的评估数学模型.引入熄爆参数概念，结合衰减爆炸超压和衰减火焰温度评估方法，建立基于熄爆参数的多孔材料阻隔爆效果综合定量评估数学模型，并确定瓦斯爆炸理想阻隔爆效果区域.利用综合评估法中的乘积熄爆参数法对多孔材料瓦斯爆炸阻隔爆效果进行综合定量评估及优选，结果表明，综合定量评估算法模型既能反映抑制压力的效果，又能反映阻隔火焰的效果，可用于阻隔爆效果评估，为多孔材料在实验和工程应用过程中的性能评定提供科学依据.
研究了多孔材料阻隔瓦斯爆炸效果的定量评估方法，分别建立了基于超压、火焰温度的评估数学模型.引入熄爆参数概念，结合衰减爆炸超压和衰减火焰温度评估方法，建立基于熄爆参数的多孔材料阻隔爆效果综合定量评估数学模型，并确定瓦斯爆炸理想阻隔爆效果区域.利用综合评估法中的乘积熄爆参数法对多孔材料瓦斯爆炸阻隔爆效果进行综合定量评估及优选，结果表明，综合定量评估算法模型既能反映抑制压力的效果，又能反映阻隔火焰的效果，可用于阻隔爆效果评估，为多孔材料在实验和工程应用过程中的性能评定提供科学依据.
2014, 29(3):29-32.
摘要:
基于岩石内部裂隙和孔隙分布的随机性，运用连续损伤力学理论，建立了围压与轴压共同作用下岩石的统计损伤模型；结合岩石应力应变曲线的特征参量确定了模型参数，增强了模型的适应性；探讨了岩石损伤的演化性态及其宏观表现，并通过试验对模型进行了验证.结果表明：岩石的宏观力学特性取决于内部微裂纹的细观力学响应，其损伤演化途径反映了岩石变形破坏的全过程；模型理论曲线与试验实测曲线具有较高的吻合度，验证了模型的合理性.
基于岩石内部裂隙和孔隙分布的随机性，运用连续损伤力学理论，建立了围压与轴压共同作用下岩石的统计损伤模型；结合岩石应力应变曲线的特征参量确定了模型参数，增强了模型的适应性；探讨了岩石损伤的演化性态及其宏观表现，并通过试验对模型进行了验证.结果表明：岩石的宏观力学特性取决于内部微裂纹的细观力学响应，其损伤演化途径反映了岩石变形破坏的全过程；模型理论曲线与试验实测曲线具有较高的吻合度，验证了模型的合理性.
2013, 28(2):95-101.
摘要:
以活性硅酸钙、炭黑、白炭黑为原材料,使用硅烷偶联剂对其进行改性,采用熔融共混法制备丁苯橡胶复合材料,研究了改性剂种类、添加量、硅酸钙填充量、与炭黑、白炭黑配合比例对丁苯橡胶复合材料硫化性能、力学性能的影响.研究表明：添加硅酸钙后,复合材料的硫化性能得到优化;在与白炭黑或炭黑配合填充时,可明显缩短硫化时间、降低最小扭矩,提高了胶料的压延性能和生产效率;在低拉伸率范围内,硅酸钙表现出优异的补强性能,可替代或部分替代昂贵的炭黑、白炭黑等传统填料,以降低橡胶制品的经济成本.
以活性硅酸钙、炭黑、白炭黑为原材料,使用硅烷偶联剂对其进行改性,采用熔融共混法制备丁苯橡胶复合材料,研究了改性剂种类、添加量、硅酸钙填充量、与炭黑、白炭黑配合比例对丁苯橡胶复合材料硫化性能、力学性能的影响.研究表明：添加硅酸钙后,复合材料的硫化性能得到优化;在与白炭黑或炭黑配合填充时,可明显缩短硫化时间、降低最小扭矩,提高了胶料的压延性能和生产效率;在低拉伸率范围内,硅酸钙表现出优异的补强性能,可替代或部分替代昂贵的炭黑、白炭黑等传统填料,以降低橡胶制品的经济成本.
2013, 28(2):16-19.
摘要:
提出并阐明了采用条带充填开采置换条带煤柱的基理,分析了影响置换充填开采的关键因素,从充填体宽度、强度及充填方法方面研究了最佳充填开采模式.研究结果表明：条带充填体置换煤柱过程中,条带充填体起到“桥墩”作用,合理设计“桥墩”的支撑强度、宽度及充填方法以控制“关键层”运动幅度,是实现矿山压力的平稳转移和覆岩运动有效控制的关键;采场“关键层”的沉降量与“桥墩”的弹性模量E和宽度D密切相关,通过研究“关键层”的沉降量及充填成本与“桥墩”的弹性模量E和宽度D的关系可以确定最佳“桥墩”的弹性模量E和宽度D;采场的安全系数θ由充填体强度σt与宽度D决定,通过研究安全系数及充填成本与充填体强度及宽度的关系可以确定最佳充填体强度.
提出并阐明了采用条带充填开采置换条带煤柱的基理,分析了影响置换充填开采的关键因素,从充填体宽度、强度及充填方法方面研究了最佳充填开采模式.研究结果表明：条带充填体置换煤柱过程中,条带充填体起到“桥墩”作用,合理设计“桥墩”的支撑强度、宽度及充填方法以控制“关键层”运动幅度,是实现矿山压力的平稳转移和覆岩运动有效控制的关键;采场“关键层”的沉降量与“桥墩”的弹性模量E和宽度D密切相关,通过研究“关键层”的沉降量及充填成本与“桥墩”的弹性模量E和宽度D的关系可以确定最佳“桥墩”的弹性模量E和宽度D;采场的安全系数θ由充填体强度σt与宽度D决定,通过研究安全系数及充填成本与充填体强度及宽度的关系可以确定最佳充填体强度.
2012(1).
摘要:
在运用萨道夫斯基公式进行爆破震动速度的测控分析中,当爆破震动质点的高程差发生改变时,该公式的适用性将受到限制.结合萨道夫斯基公式,并利用MATLAB软件对该式及拓展式的各参量进行了线性、非线性、残差分析以及无偏估计.试验结果分析显示,考虑高程差后的回归模型能更准确的预测不平整场地中爆破震动质点的速度值,同时降低了爆破震动速度的相对误差以及达到回归预测的目的,进而提高对工程中质点震动速度的测量精度.
在运用萨道夫斯基公式进行爆破震动速度的测控分析中,当爆破震动质点的高程差发生改变时,该公式的适用性将受到限制.结合萨道夫斯基公式,并利用MATLAB软件对该式及拓展式的各参量进行了线性、非线性、残差分析以及无偏估计.试验结果分析显示,考虑高程差后的回归模型能更准确的预测不平整场地中爆破震动质点的速度值,同时降低了爆破震动速度的相对误差以及达到回归预测的目的,进而提高对工程中质点震动速度的测量精度.
