季冻区高速公路路基冻害调查及试验观测

在对吉林省几条高速公路进行的野外冻害调查、现场观测和室内冻胀、水分迁移模拟试验的基础上,依据取得的野外资料和室内试验数据,对季冻区高速公路路基冻害的原因和影响因素进行分析和探讨;对冻害与水分关系、路基冻害水分来源、水分迁移特征以及由于路面底基层二灰土性能恶化失效导致的道路翻浆等问题进行了深入研究.同时利用本项目综合研究的特点,将竖管法毛细水沿高度分布的研究资料与由冻胀试验揭示的各种冻胀率——含水量变化规律有机结合起来进行分析,从而得到了毛细水冻害有效高度,试验结果表明:规范值相对试验值在一些情况下偏低,有的低很多,对路基防冻抗冻设计不利.研究成果对公路路堤最小高度设计和挖方段防冻处理深度设计等防冻措施的采用有实际意义.     

一种多基元类的布局迁移自适应算法及在闸机设计中的应用

布局问题研究物体的布局先后或布局定位以满足设计要求,布局迁移设计是在已有布局基础上高效设计新布局的方法。在轨道交通自动控制系统中,闸机表面传感器的布局对人与物的识别有重要的影响。为了实现闸机在不同地域环境中的快速设计,首先以闸机布局中的传感器作为研究对象,进行基元划分,提出了多种基元类型;并分析了基于拓扑结构的基元迁移变换方法,研究了人群特征因素、机械结构约束的数学表达;然后提出基于包围圆搜索的基元运动与干涉分析算法,其参数能够根据求解精度进行自适应调整;并利用多目标归一化函数对各基元的解进行择优,以获取最终布局。最后以18对传感器的闸机布局设计为例进行实例分析,应用此方法并借助于Visual Basic可视化编译平台,实现了闸机在不同地域环境中的传感器布局快速设计。     

基于二维码的公安户口迁移系统的设计与实现

二维码技术已经在社会生活各个领域得到了广泛的应用,由于二维码可以存储多种格式的信息且能够被自动识别,本文基于二维码技术结合公安户口迁移业务,设计并实现了一个基于二维码的户口迁移系统,并且详细分析了系统设计和实现的原理。     

INTER-VMM:融合虚拟机选择和放置的虚拟机迁移模型

低能量消耗与物理资源的充分利用是绿色云数据中心构造的两个主要目标,需要采用虚拟机迁移模型来完成优化,为此提出了融合虚拟机选择和放置的虚拟机迁移模型INTER-VMM（Interrelation approach in virtual machine migration）。INTER-VMM设计了云数据中心的基于多维物理资源约束的能量消耗模型,是一种将主机负载检测、虚拟机选择及放置结合起来考虑的虚拟机迁移策略。在虚拟机选择中采用HPS（High CPU utilization selection）选择法,选择超负载物理主机上CPU利用率最高的一个虚拟机,让其进入候选迁移虚拟机列表中。在虚拟机放置中采用空间感知分配（Space aware placement, SAP）放置法,考虑了充分利用物理主机空余空间使用效率的方法。仿真结果表明,INTER-VMM比近几年来常见的虚拟机迁移策略具有更好的性能指标,对云服务提供商具有很好的参考价值。     

季节冻土区渠道水分迁移规律及冻胀特性试验研究

为了量化渠基土体中的水分在冻融过程中的迁移及其分布规律,揭示渠基土体的微观冻胀特性,选取渠基土体不同部位的原状土样,进行冻融试验,采用CT扫描技术,监测研究渠基土样冻融过程中的水分迁移及其孔隙水分布规律,进一步探究渠基土体的微观冻胀特性。结果表明:冻融过程中土样深度16～18 cm处的含水率较高,产生了水分积聚。冻结过程中,土体的微观孔隙结构发生了明显变化,同时发生了裂缝的张开和闭合。在融化阶段,由于冻结水快速融化,土体发生融沉,最大融沉量为6.78 mm。研究成果揭示了渠基土体单向冻融过程中的水分迁移规律、孔隙水的分布状态及其冻胀微观特性,为季节冻土区输水渠道的抗冻胀设计提供了理论基础。     

应用一步流动法快速测定土水特征曲线试验研究

实验室常用压力板仪进行常规试验测定粉土土水特征曲线（SWCC）,需耗费数月时间,效率不高。对快速测定粉土SWCC进行了试验研究：采用压力板仪对粉土试样开展一步流动法试验;同时,用Hydrus-1D建立一维水分运移模型;结合模型对干密度为1.78 g/cm3粉土试样中溢出水量随加压时间的关系曲线进行拟合,并得出VG模型中难以实测的参数α和n;根据参数反算出粉土试样SWCC并和压力板仪常规试验的SWCC进行对比。为了消除试验中加载压力过大可能造成的固结对试验结果的影响,还对干密度为1.65 g/cm3的粉土试样进行固结试验使其干密度增大为1.78 g/cm3,再对固结后粉土试样分别进行常规试验和一步流动法试验。对由两种试验得到的固结粉土的SWCC与初始干密度1.78 g/cm3粉土由两种试验实测的SWCC进行了比较。结果表明：① 一步流动法试验拟合的SWCC与常规试验实测的SWCC重合度高;② 一步流动法试验具有快速性和有效性;③ 由Hydrus-1D建立的一维水分运移模型得出的SWCC与常规试验实测的SWCC接近;④ 一步流动法试验结果不会受到固结的影响。     

Numerical simulation of gas migration into mining-induced fracture network in the goaf

Gas extraction practice has been proven for the clear majority of coal mines in China to be unfavorable using drill holes in the coal seam. Rather, mining-induced fractures in the goaf should be utilized for gas extraction. To study gas migration in mining-induced fractures, one mining face of 10 th Mine in Pingdingshan Coalmine Group in Henan, China, has been selected as the case study for this work. By establishing the mathematical model of gas migration under the influence of coal seam mining, discrete element software UDEC and Multiphysics software COMSOL are employed to model gas migration in mining-induced fractures above the goaf. The results show that as the working face advances, the goaf overburden gradually forms a mining-induced fracture network in the shape of a trapezoid, the size of which increases with the distance of coal face advance. Compared with gas migration in the overburden matrix, the gas flow in the fracture network due to mining is far greater. The largest mining-induced fracture is located at the upper end of the trapezoidal zone, which results in the largest gas flux in the network. When drilling for gas extraction in a mining-induced fracture field, the gas concentration is reduced in the whole region during the process of gas drainage, and the rate of gas concentration drops faster in the fractured zone. It is shown that with gas drainage, the gas flow velocity in the mininginduced fracture network is faster.     

“中四角”工业废水排放时空格局演变及其重心迁移研究

基于探索性空间分析(ESDA)方法和重心迁移模型研究2006-2017年"中四角"工业废水排放的时空格局演变及其重心迁移轨迹。研究结果表明:2006-2017年"中四角"工业废水排放整体呈下降趋势,并存在明显空间分异特征,呈西南从高到低、中东从低到高的演变规律;总体空间内无明显的空间集聚特征,但局部空间存在明显的集聚特征且以低高集聚状态为主;2006-2017年间"中四角"工业废水排放重心主要在东经114.38°E^114.95°E、北纬29.18°N^29.34°N区域内移动,总体向东北方向移动,移动总距离为107.88 km;"中四角"工业总产值重心总体向西北方向移动,移动总距离为94.39 km,除2011和2012年外其他年份的重心移动距离变化较小。2006-2017年间"中四角"工业总产值重心逐渐偏离几何中心,而工业废水排放重心逐渐向几何中心靠拢且移动速度明显高于工业总产值重心移动速度。     

并联双循环风冷冰箱短周期切换控制特性

针对并联双循环风冷冰箱冷藏室、冷冻室不能同步降温,导致冷冻室回温时间长的问题,实验研究了开机后冷藏降温过程中兼顾冷冻降温的"2 min冷藏+1 min冷冻"短周期切换控制特性.结果表明:开机后,停机时积聚在冷冻蒸发器中的制冷剂逐渐向冷藏蒸发器迁移,前6个短周期内,迁移造成的冷藏蒸发器制冷量损失由33.9%降至5.2%,之后维持不变直至冷藏运行结束.冷冻室感温包温度前6个短周期内从-16.5℃降至-17.8℃,而之后5个短周期仅降低约0.3℃.采用短周期切换控制,冷藏降温阶段可兼顾冷冻室降温,且在冷冻降温时间的缩短与冷藏运行时间的延长之间存在使压缩机运行时间最短的最优值.     

基于Keystone-FRFT的机动弱目标检测算法

针对机动弱目标检测中出现的距离走动和多普勒频率走动问题,在分析回波信号走动的基础上,提出一种基于楔形变换和分数阶傅里叶变换的弱目标检测算法。算法使用楔形变换补偿距离走动,利用分数阶傅里叶变换补偿多普勒频率走动,在低信噪比情况下能有效地检测机动弱目标。仿真分析表明算法有效。