密闭空间瓦斯爆炸多场演化特点模拟研究

目前对井下巷道瓦斯爆炸的模拟研究较多,但大部分研究存在缺少参考井下巷道具体参数依据的问题。为了更加准确地分析瓦斯爆炸冲击波的流场演化特征,以湖南省醴陵市马劲坳煤矿为研究对象,采用数值模拟软件对该煤矿井下巷道发生瓦斯爆炸时的温度场、应力场、冲击波传播规律及速度场的变化规律进行了较详细的分析,结合理论研究对模拟结果进行了较完善的阐述;同时研究了爆炸过程中产生的温度及超压载荷随时间变化的规律,得出温度及超压载荷变化的一般性规律公式;对瓦斯爆炸中巷道的开口端和封闭端的气体冲击波速度差异进行了重点研究,分析了高速流动气体传播过程及波动形式,得出气体和压力的不稳定状态是重要影响因素。研究结果表明:通过参考实际地质资料的模拟研究,得出急剧上升的温度和超压现象是破坏井下安全设施的主要因素,这为井下瓦斯爆炸防治提供重要研究基础。     

基于射线理论的地震波场模拟

该文针对地震波场的模拟问题,提出了一种基于射线理论的计算方法,走时采用差分格式进行计算,振幅采用Maslov射线理论计算,并对该算法的具体实现进行了详尽地描述,还对理论模型进行了试算。计算结果表明,方法是有效的。     

多反馈有源带通滤波器的分析与设计

本文用线性系统理论对多反馈有源带通滤波器进行了深入的分析,提出了它的传递函数、频率特性以及它对脉冲正弦波信号的零状态响应,并提出了设计方法。     

声波层析成像技术

随着我国经济的发展，各类基础设施大量兴建，对岩体的工程性质研究，混凝土构件的质量和强度检测，提出了更高的要求，因此，需要提出新的研究方法和手段，以满足工程的需要，声波层析成像技术在岩石力学研究、混凝土质量检测中有广阔的应用前景。对该技术的原理，方法作了详细介绍，并通过模型试验和应用实例，说明了该技术的特点和效果。     

粘弹性准饱水岩层中地震波的传播

从工程实践出发，采用粘弹性两相介质模型，详细研究了地震波在准饱水岩层中的传播问题。由于此模型不但考虑了岩层骨架的粘性，而且考虑了饱和度对地震波传播的影响，从而可以全面地了解地震波在准饱水岩层中的传播特性。该模型比以往研究地震波的模型更具合理性。采用数值算例对饱和度、频率、含水量对地震波的波速和衰减系数的影响进行了细致的分析，并得出了一些重要的结论。     

韩江河底隧道预灌浆区的强度时间相关特性

作为防水、防腐和地基加固等多种目的和手段之一,灌浆技术可应用于河底隧道或者海底隧道。水泥作为灌浆的主要材料具有强度时间相关特性。可是目前在大部分河底隧道在设计中不考虑水泥的这种强度时间相关特性。据此,提出以弹性波测试方法获得河底隧道施工中预注浆的强度时间相关特性,并采用数值模拟方法将获得的强度时间相关特性用于评价河底隧道的施工。为了获得预注浆区域的强度时间相关特性,进行了弹性波试验。然后把试验获得的预注浆区域的强度时间相关特性用于隧道施工仿真。计算结果表明,预注浆区域的强度时间相关特性不会对河底隧道的安全产生太大的影响。在模拟河底隧道施工时,发现其强度可以使用2～7d的预注浆区域的强度。分析结果也表明,通过强度和刚度的折减可模拟其强度时间相关特性。通过试验和数值模拟相结合的方式,提出预注浆区域的强度时间相关特性对河底隧道影响的方法,可为隧道工程的施工提供参考。     

成层地基非线性波动问题人工边界与波动输入研究

建立了考虑非线性效应的无限成层地基波动模拟的时域人工边界条件及相应的波动输入方法。首先，推导了线性阻尼介质中的一维人工边界公式，进而推广得到近似的二维人工边界方程：然后，通过等效线性化处理，获得了近似考虑远场成层地基非线性效应的人工边界：最后，建立了相应的波动输入方法。数值算例表明，所给出的人工边界与波动输入方法具有良好的精度，可以方便地应用于成层地基非线性波动问题的研究。     

不良地质体的探查与评价——兰州中川民用机场扩建工程

本文通过兰州中川民用机场扩建工程，采用地震映象和瞬态面波新技术，探查出形状各异、深浅多变、分布规律的１１８个不良地质体。文中认为采用常规工程勘察与工程物探新技术相结合的多种勘察手段，相互配合、相互补充、相互验证的综合探测方法，才能避免漏探，以获得最佳勘察效果。     

薄煤层底板采动影响深度规律研究

煤层底板破坏深度规律是承压水上安全开采决策的重要依据。以往的研究过程主要通过压水试验、数值模拟和相似材料试验等方法探测其深度。近年来，CT探测等物理学手段不断被引入到矿井岩体的破坏程度探测研究中。剪切波速测试作为一种原位测试手段，过去仅在地表条件下适用。在兖州田庄矿平均煤厚1.2m，煤层底板距十四灰20～25m，距离奥陶系灰岩含水层50m的条件下，通过数值模拟、采前采后2个测点的底板破坏声波测试综合分析了11703面底板采动拉应力、塑性区、塑性状态变化的基本规律，得到了薄煤层采后严重扰动区、明显扰动区和影响区的分区规律。声波测试结果表明：明显扰动区与声波测试破坏下限深度基本一致，且研究结果已应用于11703工作面开采决策。     

SASW测试相位差不确定性分析

在SASW测试中，受高阶振型波及道距等的影响，从折叠相位差曲线中无法通过折叠展开方法确定各离散频率点的绝对相位差．绝对相位差与折叠相位差相差2面弧度)的整数倍，整数取值不同，由一条折叠相位差曲线计算的相速度．频率曲线也不同，它们并不完全与表面波各阶振型频散曲线对应．若不同振型表面波影响在频率域是分离的，可以得到相应频率范围该振型波的频散曲线。在这些曲线中，总有一条相速度．频率曲线与常规折叠展开方法得到的相速度．频率曲线对应．将不同道距下得到的这些相速度-频率曲线堆叠在一起，并用灰度来表示各频散点出现的概率，由此可以研究基阶振型以及高阶振型波的频散．