长壁开采切顶短壁梁理论及其110工法——第三次矿业科学技术变革

为了深入了解近距离煤层群切顶留巷上覆岩层应力及变形演化规律,以白皎煤矿B₄煤层、B₃煤层、B₂煤层切顶成巷巷道2442、2443及2444运输平巷为研究对象,开展了3层煤回采巷道开挖物理试验研究,结果表明：①上煤层巷道切顶后,顶板卸压; 煤层开挖后,采空区顶板垮落并支撑巷道顶板,顶板增压; 煤层继续开挖,覆岩断裂,顶板卸压; 巷道顶板应力依次经历卸压、增压及卸压过程,其中,高位顶板应力增加较大,应力较高。②中部巷道切顶及煤层开挖后,上覆岩层压力同时向上煤层巷道围岩及本巷道采动破碎压实围岩转移,并在两巷道之间的上覆岩层中形成应力增高区。③下煤层巷道切顶及煤层开挖后,巷道围岩破坏严重,无集中应力,受前两次开挖卸压影响较大。④上覆岩层沿层理面出现错动变形,同时出现垂直拉伸剪切裂纹,采动影响越大,裂纹扩展程度越大。

     

采用长工作距离物镜的低噪声相移数字全息显微研究

在数字全息显微技术中,为了提高测量精度,提出了一种利用长工作距离物镜的相移数字全息显微的测量装置和方法。该装置采用LED作为照明光源,可以有效地抑制相位噪声,提高了重建精度。通过在长工作距离物镜和样品之间加入分光棱镜的方法,构建了一种准物参共路的迈克尔逊干涉仪。该装置结构简单,调整方便,在部分相干光照明时,容易实现干涉。重建时,采用盲相移干涉技术,结合两步盲相移算法,重建出物体的表面相位分布。实验中,分别采用LED照明和He-Ne激光照明,测量了一个反射式USAF1951分辨率板的高度分布。结果表明,两者的测量结果相互吻合,但是LED照明时的噪声与激光照明时相比降低了70%。此外,为了进一步验证装置的有效性,使用该装置对刻于硅基底的微纳矩形台阶进行测量,测量结果与标称值具有良好的一致性,表明该装置在微结构的形貌测量方面有广阔的应用前景。     

电子束蒸镀金膜表面黑色颗粒形成的机理研究

采用电子束蒸镀金膜时, 会有微小的黑色颗粒出现在金膜的表面, 这些黑色的颗粒形状大多不规则, 尺寸集中在100 nm~-1μm之间, 传统的蒸镀理论较难解释这些黑色颗粒的成因。本文尝试提出液态金属表面热发射电子引起液面上杂质颗粒“尖端放电”的理论来解释这一现象。这类电晕放电造成颗粒附近温度极高, 瞬间将颗粒蒸发沉积在衬底。通过改变蒸镀功率, 或保持功率不变, 改变电子束斑点形状、落点位置等一系列实验, 验证了理论的合理性。     

强流脉冲电子束表面改性镍基合金的研究

DZ22合金因其优良的高温性能被广泛的应用于高温热端构件。为了进一步提高DZ22合金表面性能,使用强流脉冲电子束对其表面进行轰击。本文主要讨论温度场模拟及微观组织状态。采用abaqus模拟软件对轰击时DZ22镍基合金表面的温度场进行模拟。模拟结果表明,轰击时试样表面在0.68μs时达到轰击时表面的最高温度1629℃,超过DZ22镍基高温合金熔点。利用激光共聚焦显微镜对轰击前后合金表面形貌进行观测,实验结果显示,轰击后试样表面产生熔坑形貌。利用X射线衍射仪对轰击前后合金表面组织结构进行分析,实验表明,轰击使合金表面应力状态与晶粒的生长方向发生改变。结果表明,轰击使得DZ22合金表面出现熔坑形貌且改变其晶粒方向。     

太赫兹技术在医学科学中的应用及研究进展

近年来太赫兹光(0.1 THz~10 THz)因其良好的探测能力和非电离特性受到研究者们的关注。根据不同的检测方式和信号处理方法,可分为太赫兹成像技术和太赫兹光谱技术两大类。太赫兹技术在医学科学中发展迅速,其中生物大分子检测和组织成像令人印象深刻。水含量和结构差异是太赫兹成像技术的理论基础,据此可对生物组织进行检测识别。不同的生物组织具有不同的太赫兹特征谱,太赫兹光谱技术通过检测吸收系数、折射系数和反射系数来识别不同的生物分子、细胞或组织。实时、无标记的检测方式有望在临床实践中发挥重要作用,但仍需克服生物安全性不明等困难。综述介绍了太赫兹技术在医学科学中的应用及研究进展,同时探讨了太赫兹技术目前需要克服的难题和潜在的生物安全性问题。

     

单增李斯特菌非可培养状态的诱导与PMA-qPCR检测

在9%（w/v）NaCl条件下,通过温度、pH两种因素诱导一株单增李斯特菌进入\     

供氧水平对黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的影响

葡萄糖酸钠是一种在食品行业广泛使用的有机酸盐。本文通过考察通气量和搅拌转速研究供氧对菌体发酵周期以及葡萄糖酸钠产物得率的影响。结果表明,在初糖浓度为300g/L条件下,通气量维持0.8vvm不变,搅拌转速提高可以提高供氧水平,发酵时间由原来35.7h缩短至21.4h,产物得率由72.88%提高至87.24%;当保持搅拌转速300r/min不变,只改变通气量,不能有效提高供氧水平,发酵时间为30.5h,产物得率为80.76%;通气量和搅拌转速同时提高可以显著提高供氧水平,发酵时间由35.7h缩短为20.8h,产物得率从72.88%提高至88.47%。      

河北平泉农田土壤放线菌物种多样性筛查

针对河北平泉县典型的农田土壤类型,采用基于全长16S rDNA序列系统发育分析的免培养技术,并结合放线菌门特异引物的筛查,揭示了土壤中放线菌的物种多样性。构建的放线菌16S rRNA克隆文库中的596个放线菌序列归属于29个属,17个科,12个亚目和2个亚纲,并确定了其优势菌属,其中芽球菌属(Blastococcus)(占放线菌总克隆数的12.75%),类诺卡氏菌属(Nocardioides)(9.39%),节杆菌属(Arthrobacter)(8.72%),小月菌属(Microlunatus)(5.37%),酸土单胞菌属Aciditerrimonas(4.69%),沉积岩杆菌属Ilumatobacter(3.35%)。本文为深入理解放线菌的生态功能,及更深层次的放线菌资源的研究、开发和利用提供宝贵的科学资料和丰富的物种信息资源。      

巴美肉羊肌纤维特性与糖酵解潜力相关性的研究

以巴美肉羊为实验材料,测定了不同部位肌肉(背最长肌、股二头肌和冈上肌)肌纤维组织学特性和糖酵解潜力,研究了不同部位肌肉肌纤维组织学特性的差异,分析了肌纤维特性和糖酵解潜力之间的相关关系。结果表明,三个部位肌肉的肌纤维中以ⅡB型肌纤维为主。Ⅰ型、ⅡA型肌纤维在背最长肌中含量最少,股二头肌中次之,冈上肌中最多。ⅡB型肌纤维与之相反。Ⅰ型肌纤维直径和横截面积在三块肌肉间存在显著差异(p<0.05)。冈上肌中的ⅡA型肌纤维的直径和横截面积显著大于其他两个部位(p<0.05),背最长肌中的ⅡB型肌纤维的直径和横截面积小于其他两个部位(p<0.05)。背最长肌的糖酵解潜力值显著高于股二头肌和冈上肌的(p<0.05)。糖酵解潜力与Ⅰ型、ⅡA型肌纤维个数比例和面积比例成显著的负相关(p<0.05),与ⅡB型肌纤维数量比和面积比成显著的正相关(p<0.05)。      

超音速射流流场中湍流模型

为了确定适用于超音速射流流场数值模拟的湍流模型,首先从理论上分析常用的五种湍流模型之间的差异及其适用范围;其次,采用五种湍流模型,分别对不同马赫数下超音速射流流场进行数值模拟,将数值模拟结果与实测值和理论值进行对比分析.结果表明：剪切压力传输k-ω模型与其他模型相比,通过对输运方程的修正,保证其在计算射流流场时具有较高的准确性;在喷管内部和外部射流流场的模拟中,剪切压力传输k-ω模型的计算结果与理论值和实测值具有较高的吻合度,在五种湍流模型中最适合于超音速射流流场的数值模拟研究.