水闸联合调度下河网水动力过程数值模拟研究

在河网地区,为控制河道水体循环、改善河流水环境质量,需要越来越多的利用水闸联合调控技术。但利用数学模型精确模拟水闸控制对水动力过程影响的技术尚不成熟。利用面向对象思想和三级联解法并结合MPI和OpenMP并行编程技术,开发了潮汐河网水动力模型TRNM（Tidal River Network Model）。将该模型用于珠江三角洲市桥河网,利用实测水文资料对模型进行率定后,模拟了市桥河上雁洲水闸建闸前后不同调度方案对市桥河水动力过程的影响。模拟结果与实测结果吻合良好,并行算法大大提高了模型的计算速度。     

基于水致弱化效应的库岸边坡动态稳定研究

为研究库水对库岸边坡岩土材料的弱化机理,将水致弱化效应具体分为干湿循环弱化及长期饱水弱化两种,并根据相关试验给出了水致弱化效应的数学表达式。采用Geo-Studio进行地下水渗流场的动态计算,结合Morgenstern-Price法计算水库运行期间稳定性系数的变化过程,从而提出一种考虑水致弱化效应的库岸边坡动态稳定性计算方法。将该方法运用于三峡库区某库岸边坡的实例研究中,计算结果表明,在水库运行初期,边坡稳定性降幅较大,随后趋于稳定并只随库水位变动而出现周期性波动,研究结果与实际情况相符。     

某渣场边坡在堆载过程中的稳定性演化研究

以西南地区某水电站引水隧洞10号渣场边坡为例,通过数值分析对渣场边坡的堆载过程进行稳定性演化。研究表明,该渣场边坡在堆载过程中,渣体稳定性系数随堆载高度的增加而先增大后减小;初期堆载的渣体,主要起前缘压脚抗滑的作用,因而稳定性增加;而后期随堆载高度的增加,渣体有加载促滑的作用。根据研究结论,指出保持人为堆载边坡的稳定性应主要控堆载高度,针对该边坡,提出采用顶部减载及地表排水的治理措施。研究结果可以为渣场边坡的合理堆载与后期治理提供科学依据。     

沐若水电站导流隧洞出口消能与防护研究

马来西亚沐若水电站导流隧洞为典型的陡坡隧洞,汛期水头高、流量大,同时地质条件较差,致使隧洞口水流的消能防冲问题成为设计难点。对底流消能方案和挑流消能防冲方案进行了分析计算和模型试验。计算与试验结果表明：底流消能方案要求有较长和较深的消力池,在布置上存在困难,且投资大;挑流消能方案消能效果较好,不需消力池,但需在挑坎下建防淘墙,并对下游地质情况较差的河道进行抛石加固。从消能效果和投资比较看,挑流消能方案优于底流消能方案。     

液压缸负载效率试验方法的分析与实现

在分析当前液压缸负载效率试验存在的问题基础上,提出了负载效率试验的新方法,给出了负载效率实用计算公式及试验程序流程图。建立了液压缸负载数学模型,运用MATLAB/Simulink对液压缸的性能进行了仿真,得到了液压缸的位移-负载效率曲线。结果表明:该试验方法能准确检测液压缸的负载特性。     

利用电子岩芯实现裂隙产状的三维测量研究

目前，钻孔内裂隙的产状测量主要在二维钻孔电视展开图上进行，存在裂隙面不明显、不直观，判别产状时受人为影响较大等问题。电子岩芯是基于钻孔孔壁与岩芯耦合关系建立的三维模型，利用电子岩芯测量裂隙的产状与在二维钻孔电视展开图上测量产状的原理一致，且相比二维模式下测量更有优势。基于电子岩芯进行了三维裂隙产状的测量研究，通过三维平面与裂隙面的匹配实现了对裂隙产状的测量。结果显示，在电子岩芯三维模型中进行测量更为直观、明显，减少了人为因素的影响。     

矿用梭车蜗轮蜗杆减速器故障分析与改进北大核心

煤机设备减速器国产化已成为趋势,但是国产蜗轮蜗杆减速器一直存在发热严重、传动效率低、蜗轮磨损明显、寿命较低等问题,尤其是蜗轮的耐磨性已成为行业“卡脖子”的技术难题。分析国产蜗轮蜗杆减速器中存在的故障,通过研究蜗轮蜗杆的材料、加工、装配和润滑等影响因素,为蜗轮蜗杆减速器提供了材料选择方案、蜗轮蜗杆表面质量控制建议、蜗轮蜗杆装配和润滑措施等,最后通过台架试验和井下工业性试验验证,该减速器可在矿上无异常使用6个月以上,表明减速器的开发是成功的。     

决策演化集的膜结构

决策演化集是处理决策规则在时间序列上演化问题的理论,它将着眼点从静态决策信息系统转移到动态时间序列上，研究决策信息系统随时间变化的演化规律，是一种新的决策规则研究方法。目前，在决策演化集的标准结构下，其定义的演化轨迹是一个很难描绘的n维空间图形，所以本文提出了膜结构重新描述决策演化集，在膜结构下,被约简掉的属性同样会获得重视。在当时间从ti-1进入ti时，属性根据自身对决策的影响而进入不同的膜，同时所产生的数据流动也被标记出来,从而解决了决策信息系统演化轨迹具象化的问题，并通过实例演示了决策信息系统的演化过程和轨迹。     

大变形隧洞支护现状与新型让压支护发展与展望

随着我国各项基础设施建设的发展，穿越高地应力区且工程地质环境恶劣的深埋长大隧洞工程不断涌现，高地应力、软岩条件下隧洞大变形问题日益凸显，并危及工程安全。对国内外大变形隧洞支护方式进行了系统调研。调研结果显示，目前对交通、水电水利等行业的隧道大变形问题的处理，均是以强支护或分层强支护为主的方案进行的，不仅造成材料的极大浪费，而且大变形造成的危害并未有效消除。而煤矿行业在处理大变形问题时成功采用了一种让压支护方案，通过对两种不同支护方式的对比分析，认为让压支护体系克服了目前交通、水电水利等行业中支护体系的缺陷，具有良好的应用前景。     

热固性轮缘润滑材料摩擦学性能研究

为解决湿式轮缘润滑法承载能力差、污染环境等问题,以热固性树脂和润滑剂MoS_2为主要原料,采用模压方法制备2种热固性固体轮缘润滑材料;利用M-200型摩擦实验机考察其摩擦磨损性能,利用X-射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜等手段分析材料的物相成分、组织结构以及磨损后表面形貌和成分等,并分析材料的润滑和磨耗机制。结果表明:制备的2种热固性润滑材料中,含摩擦改性剂的1号润滑材料的力学性能优于不含摩擦改性剂的2号润滑材料,并且其在摩擦过程中形成了均匀连续的转移膜,因摩擦因数低而稳定,磨损率也较低。摩擦改性剂的加入促进了热固性树脂的固化以及润滑剂在热固性树脂中的分散,使得材料的力学性能更优;摩擦改性剂与润滑剂MoS_2起协同作用,促进了均匀转移膜的生成,进而提高了固体润滑材料承载力和耐磨性。