我国厚及特厚煤层高强度开采导水裂缝带发育高度区域分布规律

收集了国内厚及特厚煤层综放和大采高综采条件下导水裂缝带高度实测数据，共计179组，其中坚硬覆岩51组，中硬覆岩100组，软弱覆岩28组。在此基础上按照我国14大煤炭基地分布分别列出了不同覆岩类型条件下的导水裂缝带高度和裂采比的范围，绘制了我国煤矿导水裂缝带高度分布图，以此数据为基础回归了导水裂缝带高度(简称“裂高”)预计公式，并重点分析了3个典型矿区导水裂缝带高度分布特征和主要影响因素，以及实测导水裂缝带高度数据之间存在较大差异性的原因，取得以下研究成果：从全国区域来看，实测平均裂采比随着岩性由软弱、中硬到坚硬依次递增，坚硬覆岩的平均裂高分别是中硬覆岩和软弱覆岩的1.52倍和2.29倍，中硬覆岩平均裂高是软弱覆岩的1.5倍；不同覆岩岩性的导水裂缝带高度都随着采厚的增加而增加，且坚硬覆岩条件下增加的速率明显要高于中硬和软弱覆岩；裂采比则随着采厚的增加而降低，且减小速率随着采厚达到一定厚度有趋于稳定的趋势。黄陇基地永陇-彬长矿区属于中硬覆岩类型，导水裂缝带高度和裂采比明显高于我国东部矿区，工作面长度大于170 m时导水裂缝带发育高度受工作面长度影响较大，其高度及裂采比随着工作面长度增加，呈...     

提高关联成像重构质量的研究

比较基于压缩感知关联成像(CGI)与伪逆关联成像(PGI)两者之间的成像效果差异,探讨形态学权重自适应对关联成像去除噪声的效果。选择不同的图像,通过MATLAB软件开展仿真实验,对目标图像分别采样64、256、512、1 024、2 048、3 000次,首先通过关联成像、基于压缩感知关联成像与伪逆关联成像三种方法重构图像,再对比压缩感知与伪逆两种方法重构图像的效果,以峰值信噪比(PSNR)、相关系数(CC)为量化指标,将基于压缩感知关联成像与伪逆关联成像在不同采样次数下进行对比分析。同时,通过实验分析形态学权重自适应去除关联成像中噪声的效果。伪逆关联成像在低次数采样的情况下比基于压缩感知关联成像的成像效果更好,在高采样次数下,基于压缩感知关联成像的成像效果更好。在实际重构中压缩感知关联成像重构的图像仍有噪声,形态学权重自适应可以有效去除关联成像实验中产生的噪声。     

高碑店再生水厂升级改造及运行优化

以北京高碑店再生水厂污水区升级改造为例,分析大型污水处理厂升级改造方案及运行优化效果。为强化二级处理生物脱氮除磷效果,控制二沉出水TN浓度在20mg/L以下,该升级改造工程主要包括:改造部分初沉池为预缺氧池与厌氧池、增设生物池内回流设施、转换好氧池末端为消氧区、增设多点碳源投加等。此外,还探讨分析了该升级改造工艺的运行优化措施,完善了升级改造工艺及其相关影响的系统性,最大程度发挥该升级改造工艺的潜力和效果,为其在大型污水处理厂升级改造中进行推广复制提供实际案例支撑。     

CPU-GPU协同计算在MOC中子输运异构并行计算中的应用研究

特征线方法（MOC）可以精确求解任意几何的中子输运方程，但该方法收敛慢、计算时间长。本研究基于空间区域分解和特征线并行技术，采用MPI+OpenMP/CUDA编程模型，实现了适用于中央处理器-图形处理器（CPU-GPU）异构系统的二维MOC异构并行算法。为充分利用异构系统中的CPU和GPU计算资源，实现CPU-GPU协同计算，提出动态任务分配模型，根据CPU和GPU的计算能力合理分配计算任务。数值验证结果表明:程序具有良好的计算精度；动态任务分配模型能根据硬件性能给出最佳任务分配方案；5异构节点（包含20块GPU）并行时，相对MPI+CUDA并行模式，采用CPU-GPU协同计算后，程序整体效率提升达到14%。      

聚苯胺接枝氧化石墨烯的制备及其吸附性能研究

石墨烯自从被发现以来,其功能复合材料在各领域的研究与应用被广泛关注。本论文的研究中采用改进的Hummers方法制得了氧化石墨烯,并在其表面进行接枝改性的基础上,与聚苯胺形成共价接枝,从而制备得到聚苯胺-羧基功能化石墨烯,通过FT-IR、XRD及SEM等测试手段对材料进行表征分析,证实得到了预期产物。最后利用高效液相色谱检测了材料的吸附性能,结果表明该材料对苯并芘具有良好的吸附性能。     

引射器最优出口断面的理论分析与数值模拟

为提高无风墙辅助通风机的通风能力,通过对无风墙辅助通风机通风的理论分析,得出引射器最佳出口半径的计算方法,并通过数值模拟进行验证。以巷道风量和增风率作为判断通风效果的指标具有一定的准确性和合理性,并给出了最优出口断面的计算方法以及不同出口断面对辅助通风机通风效果的影响规律。     

In_2W_3O_(12)陶瓷的相变特性及其负热膨胀性能(英文)

以分析纯In2O3和WO3为原料,采用固相反应法制备In2W3O12陶瓷。利用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、热重分析仪、差示扫描量热仪和热机械分析仪对样品的物相组成、微观结构、相变和热膨胀特性进行了表征。结果表明:在900℃烧结6h可制备出纯的单斜相In2W3O12陶瓷,In2W3O12陶瓷断面晶粒均匀,平均尺寸为4～6μm。In2W3O12陶瓷在253.34℃发生单斜相到斜方相的相转变,单斜相的In2W3O12陶瓷显示正热膨胀,在27～249℃,其平均热膨胀系数为16.51×10-6℃-1,斜方相的In2W3O12陶瓷显示负热膨胀,在273～700℃,其平均热膨胀系数为-3.00×10-6℃-1。     

重金属生物吸附法的研究进展

废水中的重金属离子对环境有严重的影响。生物吸附法作为新兴的重金属离子去除技术,有着广阔的应用前景。本文阐述了生物吸附的机理、生物吸附剂的种类、生物吸附剂的固定化以及影响生物吸附的因素等,并对其发展前景做了展望。