基于GIS-Q技术的动态大坝安全评价研究及应用

为提高大坝运行数据的采集，要进行相应较为精准的安全评价。通过对大坝安全评价方法的现状分析，总结其存在问题，提出一种具备精准采集地理信息及较大存储技术的GIS-Q技术。构建大坝动态评价体系，实现大坝安全实时评价，提高大坝风险预警精度。并应用于水库评价实例，提高了水库自查精度，以及整体的沉降变形，为水库智能化管理的推广提供了技术支持。     

皂膜流量计校准中湿度的修正

介绍了皂膜流量计校准过程中,以干式流量校准器为标准器时的湿度修正方法。通过对校准系统的理论分析和试验验证,得出了有效可靠的修正系数,可以消除湿度对校准结果的影响。     

真空油炸马铃薯脆片预处理工艺优化

为优化马铃薯脆片的预处理工艺,采用单因素和响应面试验,以破碎力、含油量、L*值、感官评分、综合评分和电子鼻检测挥发性成分为指标,对实验数据进行主成分分析。结果表明:不同的预处理方式对马铃薯脆片的破碎力、感官评价和综合评分有显著影响(p0.05)。主成分分析共提取5个主成分,前3个主成分总贡献率大于85%,说明提取3个主成分能够全面反映马铃薯脆片的品质信息,决定第1主成分的指标主要是感官评价和综合评分,决定第2主成分的是破碎力和含油量;决定第3主成分的是L*值和含油量。以主成分分析得到的规范化综合得分为响应值建立的二次多项式回归模型回归效果极显著(p0.01,R~2=0.9604)。确定最佳工艺参数为漂烫温度91℃、漂烫时间4 min、切片厚度4 mm和冷冻时间3 h,在此条件得到规范化综合评分0.9572,与预测值(0.9453)相接近,表明以主成分分析得到的规范化综合评分为响应值建立的回归模型具有良好的预测能力。     

鄂北七尖峰岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其岩石成因、成矿意义

鄂北七尖峰岩体由外带斑状黑云二长花岗岩、中带含斑黑云二长花岗岩、内带黑云二长花岗岩组成,具有由外而内幕式侵位的特点。通过对七尖峰岩体南端中粒斑状黑云二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得加权平均年龄为(141±0.98)Ma(MSWD=2.6),为七尖峰岩体提供精确的同位素年代学依据。通过分析对比桐柏—大别地区中生代侵入岩时代、背景及其与成矿作用的关系,认为:七尖峰岩体为~141 Ma加厚地壳熔融形成的埃达克质岩浆侵位而成,而岩体分带的特点为同一岩浆房不同期次幕式侵位的结果;岩体侵位可能是导致环七尖峰岩体众多矿床形成的关键因素,在成矿过程中,岩体的主要贡献是提供热源、动力,并在一定程度上提供成矿物质。     

甲基营养型芽孢杆菌产胞外多糖发酵条件及生物活性研究

针对一株从传统酒曲中分离出的高产胞外多糖的菌株,经16S rDNA鉴定,得知该菌株为甲基营养型芽孢杆菌GSBm-1,采用单因素实验及响应面法优化其培养条件。实验结果表明,在培养基组成为酵母提取物5.0 g/L、胰蛋白胨10.0 g/L、氯化钠10.0 g/L、大豆蛋白胨40.0 g/L、蔗糖26.0 g/L、pH值6.26,培养温度37℃、培养时间48 h、转速140 r/min、接种量4%的条件下,胞外多糖的产量达到最大值,为(520.1±1.2) mg/L。对胞外多糖的生物学活性进行研究,结果表明,胞外多糖具有抗氧化作用,能够清除DPPH和ABTS~+自由基,对Fe~(2+)有螯合能力。此外,胞外多糖对α-葡萄糖苷酶有抑制作用,因此具有降血糖作用。实验结果以期为微生物胞外多糖的工业生产以及食品产业的功能性原料研发提供技术参考。     

船用螺旋桨的逆向建模研究

为了缩短船用螺旋桨的再设计周期,降低再设计难度,针对船用螺旋桨提出了一种基于逆向设计软件Geomagic Design X和三维建模软件UG的逆向建模方法。详细介绍了螺旋桨的逆向建模过程和主要操作流程,通过比较放样和面片拟合生成叶片NURBS曲面的方法和原理,得到一种合适的叶片曲面作为叶片重构的基础。采用Geomagic Quality软件对螺旋桨进行整体精度分析,结果发现螺旋桨重构模型和螺旋桨点云数据之间的偏差在允许范围之内,验证了此螺旋桨逆向建模方法的可行性,同时为类似的逆向建模提供了思路。     

基于PLC的水文测流系统研究及设计

在水文测流设备中,存在大量使用接触器-继电器方式作为水文测流系统的控制方式,自动化较差,系统的稳定性、可靠性、扩展性严重不足,实时性难以满足要求。急需研发一种能够获取更精确数据的探头入水的机械自动化控制方式。通过将原有电路移植,设计了一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的水文测流系统。该系统以PLC作为控制核心,同时应用交流电机调速装置(变频器、人机交互装置)、工业级彩色触摸屏和折叠机械臂等组成了水文测船测流控制系统。     

基于改进蚁群算法的三维路径规划

针对移动机器人在海水环境中的三维路径规划问题容易陷入局部最优和收敛慢等瑕疵，根据三维环境全局信息来改进蚁群算法以提高实时性和收敛速度。改进蚁群算法的启发函数，采用局部信息和全局信息结合动态地改进信息素更新方式，以及根据三维空间中路径的平坦程度和光滑度二阶微分分别增加了一阶微分和二阶微分来再次修改信息素更新规则。仿真对比实验结果显示改进后的蚁群算法克服了收敛速度慢、容易陷入局部最优的缺点。     

超高韧性水泥基复合材料动态压缩力学性能的数值模拟研究

该文基于HJC本构模型,采用分离式霍普金森杆(SHPB)压杆系统,对掺有聚乙烯醇(PVA)纤维的超高韧性水泥基复合材料(PVA-UHTCC)的动态压缩力学性能进行了数值模拟研究。首先,通过系统分析确定了21项HJC本构参数,并验证了模拟的正确性。基于此,通过分析5组应变率下材料的动态压缩应力-应变曲线讨论了峰值应力动态增强因子DIF的应变率效应,并通过LS-DYNA软件探讨了破坏过程、破坏形态与应变率的关系。模拟结果表明:随着应变率的增加,PVA-UHTCC材料的动态压缩应力-应变曲线呈现由应变硬化主导向着损伤软化主导的转变趋势;此外,PVA-UHTCC峰值应力动态增强因子DIF具有明显的应变率效应,其值随着应变率增加而增加,且在不同应变率区间呈现不同敏感性;通过量化DIF这种分区敏感性,提出了适用于PVA-UHTCC材料的DIF与应变率对数■分段函数式;同时,通过对比钢纤维增强水泥基材料(SFRCC)和普通混凝土材料,发现PVA-UHTCC材料的DIF应变率敏感性较低。最后,通过LS-DYNA软件模拟试件裂缝扩展和压碎破坏过程,更好地理解了PVA-UHTCC材料动态压缩破坏行为。