二维数字图像分形维数的计算方法

许多情况下分形维数的计算是通过对二维数字图像的分析得到的．针对二维数字图像的特点，探讨了采用盒维数计算其分形维数的方法．数字图像盒维数的计算是基于对像素矩阵的分析进行的，具有数字化的特点，其计算结果的精度与图像大小有较大关系．数字图像盒维数描述了由离散像素点构成的数字图像中关心区域的分布特点，但其物理意义还应结合数字图像所赋存的物理意义加以分析．     

“侧钻法”在水下深孔灌注桩桩底沉渣厚度检验中的应用

在水下复杂地质条件下，用钻孔取芯法检验深孔灌注桩桩底沉渣厚度是桩基检测中的难点，笔者结合赵山渡引水工程焦坑渡槽江中4－1号桩桩底沉渣厚度的检验实践，介绍一种水下深孔灌注桩钻孔取芯检验桩底沉渣厚度的新方法，即“侧钻法”。     

三维应力状态下岩石损伤破坏的卸荷效应

利用连续介质损伤力学方法，通过岩石微元体强度的Weibull统计分布和库仑准则假定，建立了一个简明的岩石三维各向同性损伤模型及弹脆性本构方程。探讨了岩石试样试验的应力-应变全过程特征、损伤演化规律、岩石试样加载的围压效应以及卸荷破坏下强度及脆化特征，理论与试验结果表明，卸载破坏比加载破坏表现得更为脆性、更突然。     

月球恒温层地下空间利用探索构想

开展月球资源探测与地下空间利用是人类探索月球、将月球纳入人类活动范围的重要举措。本文从月球地质结构特性及月球表面温度变化特征入手,综合考虑月球纬度、月壤/月岩导热性能等要素,针对月球恒温层的恒温特性及随纬度变化的温度涵盖范围,提出了在月球恒温层开发月球地下人类基地、月球地下轨道交通、月球生命体存储、月球原位热能存储等月球地下空间利用构想。针对所提出的月球恒温层利用构想,设计了月球地下人类基地空间支护与搭建、基于电磁技术的月球地下飞行式轨道交通、可温度调节式月球战略储备库、基于月岩/月壤导热差异的原位热能存储等技术实施方案。基于上述构想及技术方案,本文系统总结了月球恒温层地下空间利用需突破的技术挑战和面临的关键科学问题。本文的研究将为未来建立月球人类基地及月球地下空间利用提供技术参考。     

渤海湾埕海新区水平井钻完井液储层保护技术研究与应用

渤海湾埕海新区1-1区块采用丛式水平井进行开发,为了实现水平井优快钻井,降低钻完井液对储层的损害,针对储层段钻完井施工,研发了无固相储层钻井液HY-FLOW,并对其储层保护配套技术措施进行了优化。从该区块储层特征和存在的潜在损害因素进行分析,介绍了该钻井液的设计思路、技术配方及现场应用情况,并对其性能进行了评价。投产的8口水平井均获高产油流,应用效果表明:HY-FLOW钻井液性能稳定、井眼清洁能力强、储层保护效果好、对环境零污染,并且钻井效率高,成本低,是适用于该区块水平井施工的优良钻井液。     

混凝土断裂及亚临界扩展的细观机制

通过模型和三点弯曲断裂SEM试验,详细研究了混凝土断裂全过程及亚临界扩展的细观机理。结果表明:混凝土断裂是一个复杂的不规则过程,存在明显的亚临界扩展现象。混凝土亚临界扩展路径是曲折的,并非经典断裂力学假定的平直路径,混凝土亚临界扩展和临界失稳扩展呈现分形特征。用起裂断裂韧性K_ICⁱ和分形等效断裂韧性K_IC^e,f来描述混凝土抵抗初裂和临界失稳扩展的能力。给出了考虑亚临界扩展弯折效应的混凝土亚临界扩展长度、混凝土起裂断裂韧性K_ICⁱ和分形等效断裂韧性K_IC^e,f的计算表达式。计算表明:混凝土失稳断裂时的分形等效断裂韧性K_IC^e,f与混凝土亚临界扩展的分维数D成正比。     

退火对射频磁控溅射氧化锌薄膜性能的影响

采用射频磁控溅射技术在SiO2/Si上淀积高c轴取向的ZnO薄膜,在氧气和氩气的混合气氛、不同温度(400~900℃)下进行快速热退火处理。利用X-射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对薄膜结构、形貌与界面状态性能进行了分析。研究结果表明,ZnO薄膜的晶粒尺寸随着退火温度的升高而增大,衍射峰强度增强,峰位随之偏移;SEM分析显示薄膜呈柱状生长,表现出较好的c轴取向性;TEM分析表明ZnO与下电极Pt是呈共格生长,晶格匹配很好。     

脆性材料中的分形损伤

材料损伤演化过程中的微裂纹分布是分形分布，本文由此探讨了脆性材料损伤演化过程中的分形机理，从纯几何和实验测定分析了损伤演化过程中的分形特征。进而讨论了损伤材料强度中的分形。     

分形插值曲面及其维数定理

叙述了分形插值曲面的原理,导出了分形插值曲面的计算公式,给出了分形插值曲面的维数估计式;运用分形插值曲面的原理,应用实际数据进行了分形插值曲面的实例研究．     

分形节理力学性能试验研究

本文首次运用“分形实验法”人为地生成具有分形结构的节理试件进行实验分析。利用光弹实验可视性特点详细研究了具有不同粗糙度（不同分形维数）的节理在单压和压剪两种加载方式下对试件力学特性的影响,得出了一些规律性的结果