中心波长对基于拉曼散射分布式光纤测温系统影响分析

根据基于拉曼散射分布式光纤测温系统原理,详细分析了激光器中心波长与测量点的关系及其对分布式光纤测温系统灵敏度、稳定性等性能的影响,探讨了测温系统中心波长的优化选择.引入了受激拉曼散射阈值并对激光器光功率进行估算,纠正了传统上认为激光器光功率越大越好的认识,为设计分布式光纤测温系统和选择激光器光源时提供参考.     

行星钻头刀具运动轨迹研究

分析了行星式破岩钻头的优势、破岩机理和钻头刀具运动规律,提出了模型建立的假设条件,建立了行星钻头刀具破岩轨迹的数学模型,推导出刀具轨迹的数学方程。分析研究各参数与轨迹方程的互相关系,提出有利于行星钻头钻进的尺寸参数设计。最后,根据数学模型的轨迹方程推导出了能够保证行星钻头有效破岩钻进的参数条件。     

复合井壁中泡沫塑料板缓压作用实测分析

冻结法施工的井筒,通常在外壁与冻结壁之间铺设一层聚乙烯泡沫塑料板,以减缓冻结压力对井壁结构的影响。为深入研究冻结复合井壁中聚乙烯泡沫塑料板的缓压作用,在山东某煤矿副井特厚冲积层冻结法凿井施工中开展了竖井井壁冻结压力的现场实测研究。实测结果表明:泡沫塑料板具有明显的缓压作用,对冻结井壁外壁混凝土早期强度的提高十分有利,但是泡沫塑料板只能延缓冻结压力的增长,而不能减小最终冻结压力值。     

地层冻结技术新进展

近年来，我国地层冻结技术研究与工程施工技术取得了新进展，立井冻结冲积层最大厚度和深度都接近千米，冻结设计理论有所创新，冻结设备和设施有很大进步。回顾了过去的成就，提出了今后研究方向和课题。     

深厚冲积层冻结设计两个问题的讨论

介绍了近年来深厚冲积层冻结设计中不同冻结孔布置、不同圈径冻结管供冷时间顺序,指出了各自特点和适用条件,对存在的问题进行了分析。     

上海某地铁旁通道融沉注浆效果分析

针对采用冻结法施工地铁旁通道后期存在融沉的问题,提出注浆是解决融沉问题的有效方法,详细介绍了上海某地铁旁通道融沉注浆情况及注浆效果,从而有效地控制最终的沉降量。     

粉质粘土层冻结温度场-声场耦合数值模拟及实测研究

为了研究不同冻结阶段超声波声学信号的响应特征,采用COMSOL软件固体传热和压力声学模块,提出了热-声单向耦合数值模拟方法。获得了不同冻结阶段两冻结孔之间的温度场演化特征及超声波声学参数变化规律。结果表明:与冻结90d相比,冻结25d、40d、42d的声压分别衰减51. 83%、51. 48%、10. 29%;冻结壁交圈峰值声压比未交圈峰值声压增大了45. 91%;随着冻结时间增长(25d、40d、42d、90d),超声波平均声速分别为2088m/s、2379m/s、2670m/s、2885m/s。根据现场检测结果可知,该耦合方法模拟值与实测值误差在5%以内,可作为预测不同冻结阶段冻结壁超声波声学参数的有效手段。     

基于拉曼散射分布式光纤测温系统的理论分析

对分布式光纤测温系统涉及的光时域散射技术与自发拉曼散射进行理论分析,给出拉曼散射的定量描述,论述了斯托克斯拉曼散射光与温度的关系,纠正了斯托克斯光与温度无关的错误认识,统一了理论与实际应用中关于斯托克斯光与温度关系的认识,最后确定了利用反斯托克斯拉曼散射光功率曲线解调瑞利散射光功率曲线的表达式,为分布式光纤测温系统进行温度解调提供参考.     

江底联络通道冻结加固设计及温度场规律分析

以杭州地铁5号线某区间江底联络通道工程作为背景,采用水平冻结法加固设计。通过有限元软件ANSYS建立联络通道三维计算模型,进行数值模拟,研究冻结壁形成规律。研究结果表明:冻结壁有效厚度、平均温度均满足冻结设计要求,证明了冻结设计的合理性;对比分析数值模拟结果与工程实测数据,结果表明二者发展规律基本一致,最大温差为1.7℃,验证了数值模型的正确性;土体温度变化可分为:温度快速下降、相变、温度下降、温度稳定这四个阶段,距离冻结管越近,土体降温速率越明显。     

分布式光纤测温系统

在分析和研究喇曼分布式光纤测温系统原理的基础上，完成了喇曼分布式光纤测温系统的结构设计，并在此基础上成功地开发出了实验系统，从而顺利地完成了温度传感实验任务。