济南主城区不透水地表分布分析及其水文效应

以济南市主城区范围为研究区,通过现场调研、遥感解译和划分标记的手段获取并探究其不透水地表分布。研究发现,济南市主城区范围内绿化率达到33.9%,不透水面积占比为65.3%。采用HIMS-SWMM模型进行小时尺度径流模拟,据此探究济南市主城区范围内各行政区不透水地表格局下其径流系数的变化情况。以2016年7-8月降雨作为输入,整个研究区共降水125.23mm,下渗量为36.33mm,产生的径流量为88.9mm,整个济南市主城区总体径流系数为0.71。各用地类型的不透水面占比与径流系数有较强的线性关系,其变化分为阈值型和渐变型。对于阈值型用地类型,可进行较为集中的绿化措施或LID措施;对于渐变型用地类型,可采用放缓的逐步绿化或LID措施,在集中改善阈值型用地类型的不透水面占比的同时,辅以较小范围的改善措施,以达到较为经济有效的防止内涝目的。     

泄洪洞反弧段末端水力特性指标分布规律

龙抬头式泄洪洞在水利水电工程中应用十分普遍,但是由于反弧段流态复杂,其产生空蚀破坏的原因尚不明晰。对不同泄洪洞体型掺气前后的工况进行三维数值计算,对其水力特性指标的分布规律进行研究。结果表明:随着落差Δz增大,反弧段流速逐步增大,水流空化数逐步减小;反弧半径R的改变对反弧段水力参数的影响有限。掺气水流的反弧段水力学指标主要取决于Δz,而受反弧半径R的影响相对较小。当Δz减小时,反弧段末端的水力参数在掺气前后变化不大,反弧段末端下游30m(等于15倍的挑坎高度)处的掺气水流的流速明显降低,空化数明显增高,掺气水流的保护作用对空腔下游部分的水力参数影响更加明显。在反弧末端有二次流出现,两侧边墙附近存在对称涡,不仅对边墙附近的流速压力分布产生一定影响,也加剧了反弧段内的水力特性的复杂程度。     

中国南北过渡带干旱时空变化

为识别中国南北过渡带的干旱状况,利用研究区内1960-2015年32个气象站逐月降水量和月平均气温等资料,计算每个站点的逐月综合气象干旱指数CI,并利用累积距平法等分析中国南北过渡带干旱变化情况。结果表明:就时间变化而言,干旱强度、干旱历时以及不同等级的干旱发生频率随时间均呈上升趋势,并且,轻旱在所有等级干旱中占比最重,为55.6%;就季节变化而言,干旱的发生具有季节性规律,春旱的强度最大,且历时较长,夏旱最易发生,秋旱的发生频率总体呈现出先增大后减小的趋势,在20世纪90年代达到最大值,冬旱的历时值最短;就空间变化而言,研究区内北部相对干旱,南部相对湿润,武都地区和研究区内的河南地区最为干旱,甘肃南部反而是整个研究区最湿润的地区。     

悬臂梁段不同拼接方式下延性节点静力性能分析

为了解决装配式钢结构的抗震问题,提出3种适用于模块化装配式钢框架的带Z字形悬臂梁段拼接的梁柱节点,通过拼接区的滑移或者削弱梁段的塑性变形实现节点良好的延性性能.为减少强震作用对梁柱连接焊缝的破坏,对3种不同的节点提出了各自的抗震设计要求.在对3组试件进行足尺静力试验的基础上,对节点进行了单调加载有限元分析.获得了节点的弯矩-转角曲线以及节点的破坏模式,并和试验结果进行了对比,得到了接触面摩擦力和螺栓拉力的变化规律.通过推导的简化计算公式对节点的初始转动刚度、滑移荷载和屈服荷载进行了计算.结果表明:节点静力加载的破坏模式为靠近拼接区域的悬臂梁下翼缘或者削弱梁段单独或者同时发生较大的局部屈曲变形,节点在破坏前经历了充分的塑性变形,属于延性破坏,3种试件都有良好的延性性能和塑性转动能力.节点简化计算公式得到的结果和试验结果吻合良好.     

离散切换系统H无穷非脆弱滤波器设计

本文研究离散线性切换系统非脆弱滤波器设计问题。假设滤波器增益含有区间不确定性。采用平均驻留时间技术,并利用LMIs给出非脆弱滤波器的设计方案。当采用经典的顶点方法时,需要求解的LMI的数量呈指数级增长,系统维数较高时,可能超过当前的运算能力,故提出一种明确有效的概率算法,预先制定的概率水平可以保证鲁棒性,并给出为达到所需概率水平而需要的采样的数量,该算法可以显著减少参与设计的LMI的数量。最后用数值仿真证明了方法的有效性。     

节点类型扩展潮流计算的灵敏度分析

为改善传统灵敏度对潮流的计算分析,在PQ,PV,Vθ三类节点类型基础上,提出了基于节点类型扩展潮流计算的灵敏度计算方法.采用PQV,Qθ,QV,PQVθ等扩展节点类型推导了在节点类型扩展潮流计算的修正方程基础上的相关常用的灵敏度计算公式.算例分析结果表明:在潮流计算中含有新的扩展节点类型时,常规灵敏度分析方法的准确性明显下降,而使用基于节点类型扩展潮流计算的灵敏度分析方法仍能获得很好的精度.算例验证了所推导的计算公式的合理性.提出的基于节点类型扩展潮流的灵敏度计算方法可以提高在大规模系统中的准确性,能够更好地模拟潮流变化的规律.     

考虑土壤电离的接地装置冲击特性分析

试验及实际运行经验表明,接地装置冲击特性是影响输电线路耐雷性能的重要因素.笔者以土壤电离过程中的动态、分布式土壤参数为基础,对典型接地装置建立冲击特性有限元模型;根据仿真计算结果与模拟试验结果从电磁场角度分析了典型接地装置的冲击散流机理及散流规律;同时定量计算了冲击电流作用下土壤参数及注入电流参数对土壤电离区域体积的影响规律,在此基础上分析了土壤电离对典型接地装置接地电阻、跨步电压、接触电压等接地参数的影响.结果表明,土壤电离现象对冲击散流特性和冲击接地参数的影响在高幅值注入电流、高电阻率地区更明显.该研究结果可为输电线路冲击接地降阻新措施的提出提供理论支持.     

水热法制备SiO_2@Mn_2O_3球形纳米粒子

以二氧化硅微球为模板,乙酸锰和尿素为反应物,在水热条件下合成了SiO_2@MnCO_3中间产物,经煅烧后获得SiO_2@Mn_2O_3。主要考察了尿素浓度、二氧化硅模板用量对中间产物形貌和结构的影响。利用热重分析仪(DSC/TG)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和氮气吸附脱附对产物进行了表征。实验结果表明:尿素浓度和二氧化硅模板的用量对产物形貌和结构有明显影响;产物煅烧前后形貌、结构变化不大,但是煅烧后产物的BET比表面积显著增大,孔径明显减小。     

一种特殊卫星推力器矢量测量方法

常规卫星推力器的总装精度测量是通过经纬仪系统准直测量立方镜工装实现的.某卫星上出现了一种带有一个135°拐角的特殊推力器,受其结构及安装位置的限制,使用常规的经纬仪,现有的精度测量软件和立方镜精测工装无法直接测得此特殊推力器在卫星坐标系下的角度.设计了一种新型精测工装,并提出了基于该精测工装的特殊卫星推力器矢量的测量方法.该测量方法已经过验证和认可,并应用到后续型号的此种特殊推力器矢量测量工作中.     

开口谐振环结构负折射率材料对电磁波偏振特性的影响研究

电磁波在经过负折射率材料以后,偏振状态会有所改变.对开口谐振环电磁响应特性了解的基础上,采用时域有限积分方法,分别研究了方形、六边形和圆形开口谐振环负折射率材料在不同频率处以及斜入射时对电磁波偏振特性的影响.仿真结果表明,不同的结构、频率和入射角度,电磁波偏振翻转的程度有所不同.研究结果可为电磁波偏振状态的调控提供一定的理论依据和借鉴.