长城并非线性——卫所制度下明长城军事聚落的层次体系研究

长城防御仅靠长城墙体及其上的墩台,并不能阻挡住北方游牧民族的铁骑,其强大的防御能力有赖于长城沿线驻扎的上千个屯兵城,即军事聚落,这些军事聚落分布在八千多公里的明长城沿线,是长城防御体系的重要组成部分。卫所制度下军事聚落分为镇城、路城、卫城、所城和堡城五个层次,各层次军事聚落又具有相应的建筑特点。     

土钉支护结构的内部稳定可靠度分析

土钉支护技术由于其经济、可靠施工快速简便而在我国广泛应用,但是现行的设计方法都是基于定值准则的,因而还不够完善。考虑土钉与土体之间的界面摩阻力强度值及土体强度参数的不确定性,并对各参数及参数间的关系进行处理,对土钉支护结构的内部稳定性进行了可靠度分析,得出了可靠度的计算公式。对一个工程实例进行分析研究,得到一些规律性的结论。     

河南通许凸起尉氏段地热田热储特征及资源评价

河南通许凸起尉氏县西部地热田总面积约170 km~2,地热地质背景优势明显,地热资源开发利用潜力巨大。地热资源类型为传导型层状热储,地温梯度2. 46～3. 26℃/100 m,1300 m埋深水温为42～53℃。主要热储层为新近系明化镇组和馆陶组,热储结构单一。根据地质资料综合整理分析进行地热资源评价,建立热储模型,估算地热田1300 m已浅的热储储存热水资源总量为315. 33×108m~3,地热流体可开采热水资源总量为98. 71×104m~3/a,折合标准煤3573. 59t/a,为该区下一步勘查、开发利用和远景规划提供了依据。     

明长城居庸关防区军事聚落空间布局研究

居庸关防区是明代拱卫京师的重要 屏障和连通内外的核心枢纽,是明长城体系 中大型关城防区的典型代表。其空间控制力 范围远超过居庸关关城边界,是经长期发展 形成沿太行山脉五路分守的居庸关防区。本 研究基于历史典籍中对居庸关防区聚落军事 属性的记载,经现场踏勘考察定位,在厘清 居庸关防区层次体系的基础上,建立可融入 明长城整体框架的居庸关防区军事聚落信息 数据库。分析得到居庸关防区军事聚落空间 布局总体特征及其与驻军数量分布和自然地 理环境的相关关系。其一,防区聚落分布与 战事分布趋同,形成西路与关沟两个中心; 其二,防区边缘聚落密度高、驻军密度小、 前哨作用突出,防区腹地聚落密度低、驻军 密度高、屯兵作用突出;其三,除长城边墙沿线外,防区内聚落多设置在海拔较低、坡度较小、南向采光较多的区域。这一方法与结 论,对明长城军事聚落空间布局的整体性研究和重要关城节点军事作用机制的讨论与现代 保护策略的制定均有重要意义和参考价值。     

弹性基体磨具的磨抛轨迹与表面加工质量研究

目的 解决以光学玻璃为代表的硬脆材料加工效率与表面质量难以同时得到保证的共性问题。方法 以弹性基体工具磨削抛光技术为基础,分析弹性接触区域内有效工作磨粒的运动行为。基于Preston方程材料去除模型,研究磨抛过程中磨抛接触区域的接触面积、速度分布、多颗磨粒的运动轨迹。基于运动学模型,探究磨抛过程中磨具的运动学参数、磨粒浓度及排布特征等因素对磨粒磨抛轨迹的影响,采用磨具与工件接触区域磨粒运动轨迹相对面积占比和变异系数表征磨粒运动轨迹分布的均匀性,并建立基于轨迹均匀性的加工表面质量评价方法,优化工艺参数。以石英玻璃为加工对象,以硅橡胶中混入金刚石磨粒为基体,通过正交实验研究不同参数对工件表面质量的影响。结果 仿真结果表明,选取自转速度为300 r/min、进给速度为1 mm/s、磨抛进动角为15°,磨粒浓度及排布采用1 mm磨粒理论间距,此时获得的最大磨粒运动轨迹相对面积占比为96.46%,最小变异系数为0.375。通过实验,得到了选取磨抛工艺参数中的最佳参数组合,自转速度为1 200 r/min,进给速度为1 mm/s,磨抛进动角为15°~20°,磨粒浓度及排布采用磨粒间距1 mm,该组合可将工件的表面粗糙度由1.078 μm降至0.057 μm,材料去除率为3.8×10⁸ μm³/min。结论 磨粒运动轨迹的密集程度与自转速度、磨粒浓度及排布呈正相关,与进给速度呈负相关,在考虑加工成本的前提下,采用高自转速度、高磨粒浓度、低进给速度及15°~20°的进动角可以获得密集且均匀的磨粒运动轨迹,提高了工件的表面质量和材料去除效率。     

应用TiN涂层可使高压水力泵寿命提高四倍

剑桥Ｗａｌｌｗｏｒｋ公司研制了一种新型物理气相沉积（ＰＶＤ）ＴｉＮ涂层技术,该技术应用于海上石油及天然气工业,可使高压水力泵的寿命提高近四倍,工作环境是３ ０００ｍ以下、７．０ × １０７Ｔａ压力的海底设备中． 寿命长、维护率低是石油、天然气工业用高压水力泵设计的基本目的．此技术采用不锈钢泵体（包括三个或六个活塞）,每个活塞先进行热处理及等离子渗氮处理,然后再进行涂层;涂层时,采用电子束使钛蒸发,并在真空室中与氮结合形成ＴｉＮ蒸汽,在工件表面沉积为坚固、均匀的ＴｉＮ颗粒层,从而形成了表面平滑、摩擦…     

拓扑优化技术在机翼前缘设计中的应用

针对柔性机构实现机翼前缘变形问题,应用连续体拓扑优化技术,以实际位移与目标位移之间的偏差为目标函数,材料用量和屈服应力为约束,并考虑到机翼表面受载荷约束等实际情况,建立SIMP(solid isotropic material with penalization)密度刚度插值的拓扑优化模型。分别采用Mat-lab及Ansys软件对柔性机构优化设计和仿真分析,并最终进行了铝合金实物模型形变实验。研究结果显示:机翼前缘断面模型在0~1 N/mm均布外载约束下,可实现0~6.7°理想的机翼前缘变形。     

环形激光陀螺数字抖动偏频技术研究

激光陀螺一般在外部采用模拟调幅方式进行抖动加噪,通过变压器实现功率驱动.变压器体积大,驱动电路复杂,文中设计了一种基于FPGA的脉宽调制(PWM)抖动偏频系统,能够在激光陀螺内部实现抖动驱动和随机噪声注入,解决了激光陀螺数字化必须解决的关键技术.仿真和实验证明该方案能够满足激光陀螺抖动偏频系统的要求.     

明长城沿线马市空间研究

马市是在明代长城沿线九边地区开设的用于和蒙古部落进行贸易交换的场所,也是消弭长城单一军事职能、佐证长城内外文化交流功能的最重要实物。从史料与遗存出发,运用建筑类型学方法,分析总结明长城沿线马市空间建筑设计原则,推测马市交易的空间场景,填补建筑领域在长城马市建筑研究中的学科缺位,助力长城国家文化公园建设。     

高速气缸缓冲稳定阶段运动特性

缓冲是研制高速气缸要解决的关键问题。在研究高速气缸缓冲的过程中发现活塞进入稳定阶段速度会发生剧烈反弹,分析活塞速度在稳定阶段反弹的主要原因,设计由带有固定容腔的压力反馈式缓冲阀、溢流阀和排气阀组成的缓冲系统并对其进行仿真及试验研究。结果表明,此缓冲系统有效地控制了稳定阶段活塞速度反弹,并对活塞速度变化有足够的自适应能力。