HS－2型高声强除灰器特性冷态试验

本文阐述高声强助燃、除灰清渣作用机理。分析决定换热面处总声压级的相关物理量。我们采用国际惯用试验测试方法，对所研制的ＨＳ－２型高声强吹灰器特性进行了现场冷态试验测试，并观察除灰效果。结果表明：在单个声波除灰器前方Φ×（１０－１４）ｍ×（１０－１４）ｍ作用空间范围内，总声压级达１３０．２－１３６．０ｄＢ，除灰效果明显。     

融合多信号源的地下风管泄漏监测系统设计

地下实验室新风及其配套系统是地下实验室基础建设中的重要环节。为避免空气中的氡渗入新风系统,尽可能地降低环境本底辐射造成的干扰,需要对通风管道的运行状况进行实时且精准的监测。由于工作条件和工作环境的限制,泄漏监测系统面临着管道工作压力低、管径大、泄漏等故障信号强度低等主要技术难点,且通风管道的气体介质为弹性较大的空气或者氮气,在相同振幅条件下,信号能量较低,传输距离短,给泄漏监测带来困难。该文提出在泄漏监测系统设计中采用融合管道内部和管道外部声波等多信号源的监测方法,实现对管道泄漏、堵塞等安全事件的实时监测与定位。经放气测试证明,该方法能进一步改善系统检测灵敏度、定位误差、反应时间、数据管理等主要性能参数,有效保障新风系统安全运行。     

双电容式次声接收器的设计

介绍了核爆炸次声波产生的机理和接收原理，提出了双电容式次声接收器的设计方法，并将CPLD技术应用其中，与单电容式接收器相比，改进后的接收器接收灵敏度提高一个数量级，大大提高了动态范围，整体性能得到了很大的改善。     

VC＋＋和MATLAB混合编程的新应用

由于地震次声波具有时效性的特点,其产生是源源不断的,将其只用专门的仪器接受并且保存在文件中便可进行仿真研究。但是巨大的数据量也给相关研究带来很大的困难。现在为了减轻数据分析人员的工作负担,同时也为了增强信息分析的科学性,提出MATLAB与VC＋＋混合编程解决该问题的方法,使用MATLAB进行后台数据分析处理,VC＋＋做前台界面,通过构建软件系统实现次声波数据的自动分析,以达到减轻工作量的目的。最终的实验发现这种方法不仅能够极大地加快数据处理进程,而且能够使得数据的分析更加全面。     

临震次声异常产生的机理研究

为研究观测到的震前次声异常,提出了强地震发生前次声波异常信号产生的机理模型．该模型采用膨胀扩容孕震理论,将大气对流层与地质体作为一个动力学系统,采用瞬态有限元模拟方法计算分析了孕震末期地表变形及其产生的次声波和频率．结果表明,该模型的确能在空气中产生次声波,且次声波的主要频率是孕震体膨胀一收缩时间周期的倒数;孕震体收缩变形阶段产生的声压波幅远大于膨胀阶段．     

磁悬浮次声波检波系统在地下动水调查中的应用

新型磁悬浮检波器采用磁悬浮技术替代传统振动传感器中的弹簧或簧片,增大探测频带宽度,提高探测灵敏度。磁悬浮次声波检波系统具有机动灵活、成本低、用途广、操作简单的优势,在地下管道渗漏、设备设施运行监测等行业应用广泛。新型磁悬浮检波器被创新性地应用于地体工程渗漏的调查,证实了该设备在地下动水检测方面具有一定优势。     

单轴压缩条件下花岗岩次声波特性试验研究

为研究花岗岩变形破坏过程中次声波信号特征，对中细粒二长花岗岩进行了单轴压缩次声波试验，研究了岩石变形破坏过程中次声波振铃次数、能率特征，重点分析了不同应力水平下累计振铃次数变化规律，同时对次声波能率分形维数进行了研究。研究结果表明：次声波振铃次数与能率在应力峰值前均有突增现象；相对应力水平小于70%左右时，次声波累计振铃次数变化整体趋向平稳，相对应力水平大于70%左右时，累计振铃次数呈现明显上升趋势；次声波能率具有明显的分形特性，能率分形维数在相对应力水平87%~96%范围内降至最小值，这一现象可作为岩石破坏的前兆特征。     

岩石变形破坏次声异常的能量特征研究

采用室内试验方法,对8组砂岩试件进行了压缩破坏试验,同步记录岩石变形破坏过程中的次声信号,采用小波分析方法对异常信号的能量特征进行了分析研究。结果表明:岩石变形破坏次声异常信号能量主要集中在3.91~7.81 Hz的中频段和7.81~15.62 Hz的高频段两个频率范围内,其中中频段能量大于高频段能量,同时在低频段0~3.19Hz内也存在一定的能量分布,通过不同频段能量分布对比,可对信号进行识别;随着岩石变形破坏程度的增加,次声异常信号的中低频段能量在相对减少,而高频段能量相对增加,在岩石临近破坏前,次声信号的中低频段能量与高频段能量的比值接近1。以上几个方面特征的发现,为岩石变形破坏的次声异常信号识别及破坏前兆预警提供了重要的依据。     

凹陷式富水岩溶矿山涌水治理方法研究

露天石灰石矿凹陷式开采过程中,易引起周边地下水沿岩溶管道向矿坑排泄,导致地下水位大幅下降,发生地表塌陷等地质灾害。文章以泰和南方水泥石灰石矿涌水治理工程项目为案例,探索性地引入了次声波检漏法代替传统的高密度电法、瞬变电磁法等,实现了对渗漏通道的精准探测;在岩溶地层与砂卵石地层组合的透水层中,探索与开发出“一次性成孔、孔口无阻塞、自下而上拔管灌注膏状浆液”的施工方法,达到了快速、高效地封堵凹陷式富水岩溶矿山的地下涌水,解决了地下动水难以定位、难以封堵、岩溶地层注浆量大等技术难题,可为类似工程项目提供经验参考。     

输气管道泄漏声场特性分析及检测系统研究

近几年天然气管道泄漏事故频发,造成了大量的人员伤亡和巨大的经济损失.为了及时发现泄漏并实现精准定位,本文以天然气长距离输送管道泄漏时气动噪声为研究基础,构建中高压环境下不同泄漏孔径条件下管道泄漏噪声仿真物理模型,并研究了泄漏时流体流动特征.研究发现,天然气长距离输气管道泄漏时会产生频率各异的声波,不同频率绕障碍物能力不同使其传播具有较大差距,频率越低的声波传播过程中衰减越弱、传播距离越远.利用室内试验检验了模拟仿真的准确性,并比选高精度差压传感器后实现了次声波泄漏检测系统的研制,检验发现该系统具有成本低、效率高、定位准确的优势,可为实际天然气长距离管道输送泄漏检测提供一种有效手段.