碱性闪石12种阳离子占位度的X射线衍射测定

对的收集的４７个碱性闪石结构数据计算出理论Ｘ射线粉末图,同时实测出５个碱性闪石样品的粉末图及其晶体化学占位,从这５２个样品的Ｘ射线衍射图中选出１８条特征衍射强度,强度比值与各阳离子占位用多元统计分析统计出经验公式,以之作为估算未知样品和阳离子占位的线性模型,回代实践表明,本线性模型具钙质闪石更高的橇生与精确度。预测５个实测样品的晶体化学类型与原定名对比完全符合准确度达１００％。按国际分类表纠正个别     

钙质闪石11种阳离子占位度的X射线衍射测定

本文对前期的理论分析成果进行了修改和验证。前期曾用大量文献上的晶体结构参数反演为理论为Ｘ射线粉末图,从中选出若干条特征峰,用逐步回归方法对其强度比与钙质闪石的１１种阳离子占位度间,建立一系列经验公式,用以估算未知的钙质闪石样品阳离子占位度,精度在８５％－９８％之间,多数阳离子精度超过９０％,在闪石晶体化学研究了具有重要意义的阳离子如Ｍ１,Ｍ３位中Ｍｇ,Ｆｅ＾２＋,Ａ位的Ｋ,空缺值Ｅｍ及Ｔ１位的等精     

高能X射线工业CT关键技术的研究

我们在现有的ＨＬＲＴ－１型高低能Ｘ射线通用实时Ｘ射线图像处理系统成熟的基础上，参考国外工业ＣＴ领域的研究经验，对实现高能Ｘ射线工业ＣＴ成像的方法进行了研究，并且已经取得了阶段性的进展。目前，我们使用的射线源是Ｘ射线、２５Ｍｅｖ的电子感应加速器及９Ｍｅｖ直线加速器，在下一步的研究中，我们将准备向低能Ｘ射线工业ＣＴ方向发展，力图研制出高低能通用的工业ＣＴ系统。     

X射线ICT能谱硬化的校正研究

本文讨论Ｘ射线ＩＣＴ中,由于Ｘ射线束的非单色性而引起的能谱硬化问题,这种能谱硬化应该被校正,从实验中,我们获得了校正曲线,并给出了相应的数学模型,我们建议采用了专门的软件来进行这种校正。     

医用CT在三维椭球颗粒随机堆积结构研究中的应用

颗粒随机堆积问题是物理和工程领域的热门问题。椭球颗粒随机堆积体系作为球形体系的拓展,增加了旋转自由度,从而表现出更复杂的性质,由于椭球颗粒比球形颗粒更类似于自然界中普遍存在的非规则颗粒,因此其研究具有重要的实用价值。研究三维颗粒堆积结构问题一般需要CT成像技术,本文介绍了如何利用医用CT对三维椭球随机堆积体系进行成像研究的技术细节,包括如何通过图像处理的方法获取椭球颗粒的空间位置、取向和体积,如何利用接触数标度函数拟合的方法得到近邻颗粒间的接触信息等。本文的研究内容和方法为利用各种X射线CT成像方法研究三维颗粒体系提供了技术参考。      

X射线荧光方法进行野外找矿及成矿规律研究的现状和前景

目前,能量色散Ｘ射线荧光现场测量方法已经逐步完善,能够在现场取得多种元素含量的近似定量数据,为地质勘查工作提供元素含量及其分布的信息,在此基础上要求加大方法应用的深度和广度,将Ｘ射线荧光方法取得的资料应用于矿产预测,成矿规律,地质构造及基础地质研究等方面,本文根据作者近年的实际工作成果并汇集有关资料,用丰富的实例文章爱一领域的现状,并提出今后发展的重点和前景。     

带保温层管道腐蚀状态的X射线检测方法研究

随着无损检测技术的飞速发展,X射线实时成像技术获得了广泛的应用.本文论述了带保温层管道的X射线实时成像检测方法,重在对管道腐蚀缺陷深度如何定量的实验方法研究,和管道缺陷处厚度与图像灰度的数学模型建立,从而对管道腐蚀厚度进行定量,管道缺陷的定量研究有助于管道安全运行的评价和隐患问题的及时发现.     

提高CT空间分辨率的几种途径的试验

本文就提高 CT 空间分辨率问题对不同材料的实验模型进行了 CT 扫描实验研究,采用增加射线剂量、选择适当的射线能量及正确的图象处理方法等手段,空间分辨率有一定改善,但均有一定局限.本文提出利用 CT 固有的优势—高密度分辨率补偿其低空间分辨率的观点.实验证明了这一观点的正确性和可行性,从而提高了 CT 在工业无损检测中的实用价值.     

CT在岩土实验中的数值分析

本文利用ＣＴ对岩石、土壤、水体多种成分的冻结过程进行了实验研究。阐述了Ｘ射线与物质的相互作用，ＣＴ检查实验样品的数学原理。对图像的分辨率和伪影进行了讨论，对实验样品的最佳扫描条件进行了分析。为了定量分析岩土ＣＴ图像，以便深人地动态研究在不同实验过程中土样内部组织结构的变化，物质成份的迁移，需要针对扫描样品建立数值方程。通过对各种形状、尺寸、密度和组分的标准样品进行大量的ＣＴ扫描，对理论方程进行了验证。对扫描数据的统计分析说明，ＣＴ值随物质密度增加而线性增加，其斜率与物质成份有关；对于高密度的物质，ＣＴ值随着样品直径的减小而增加。为了以统一的数学模型描述实验样品的ＣＴ值，对理论公式进行调整、建立了半经验数值方程。利用数值方程可以定量分析岩土样品在冻结过程中的水份迁移，冻结澎胀变形；在外力作用下组织结构的变化；在温度变化过程中在冻结层面及未冻水的含量；在自然状态中材料的孔隙度等等工程科学研究中的问题。实验证明，ＣＴ用于岩土及其它材料科研中具有较高的价值。     

板状构件X射线层析截面重建方法与实验

为了实现对板状构件的截面重建与缺陷检测,建立了X射线层析截面重建系统。对该系统的成像方法、重建精度、层析截面重建算法等进行研究。首先,提出并论述了采用特殊的成像方式获取X射线透视图像实现分层摄影功能的方法和层析截面重建原理。接着,对上述成像系统进行重建精度分析和运动系统校准。然后,根据上述成像方法获取已知形状检测工件的透视图像,并根据校准结果进行修正,对获取的图像按层析截面重建方法进行重建实验。最后,根据实验重建结果,进行仿真实验并优化重建参数。实验结果表明：探测器旋转步进角为0.5°时,重建图像伪影减小,使用S-L滤波器后,轮廓边缘更为清晰。该层析截面重建方法能有效重建X射线最大入射角内的信息,增大入射角并适当调整检测物角度,可获得清晰的截面图像。     

基于迭代法的同轴法X射线相衬成像的相位复原

相位复原问题是指在只有强度可以测量的情况下,从强度数据中提取出物体的相位信息。相位复原是同轴法X射线相衬成像的关键问题之一。本文采用误差递减法,通过限制物体的空间大小,结合测量到的强度数据,在物体的空域和频域都进行约束。通过反复迭代,进行带宽外推,最终实现物面和像面的相位复原。仿真实验证明了此迭代算法的收敛性,并且以塑料管为样品,在上海光源采集到同轴法X射线相衬成像的实验数据,对上述算法进行了验证。     

初始主应力方向对饱和粉土循环剪切特性的影响

利用“土工静力 动力液压 三轴扭转多功能剪切仪”,针对采用初始成样含水率为0和10%夯击法制备重塑饱和粉土试样,在初始平均主应力为100 kPa,初始中主应力系数为0.5,初始偏应力比为0.433,初始主应力方向角分别为0°、30°、45°的条件下完成非均等固结,然后保持平均主应力和中主应力系数恒定进行不排水循环扭剪实验。着重探讨初始成样含水率和初始主应力方向对粉土动力剪切变形、强度及孔压变化等特性的影响。实验结果表明：初始主应力方向对重塑粉土的变形与强度特性的影响程度有所不同;初始成样含水率对饱和重塑粉土的动力变形及强度特性具有显著影响。     

非均匀介质中的边值射线追踪:一种简单而通用的算法

过去十多年中三维速度模型的走时计算已变成很平常的事了,已经研究出处理初值问题的许多方法,初值问题是从已知震源位置和迹线向一定距离的地表追踪射线。对三维模型中更为困难的边值射线追踪问题重视得不够。在三维边值射线追踪问题中,源和接收器的位置都是已知的,在固定的端点之间找出一个或多个极小时间路径。本文提出了用于边值射线追踪的新方法,该方法使用普通数值积分求解初值问题并迭代修正发射角直到射线到达接收器为止。由于用描述波前的几何扩散的表达式来确定任何时间的射线与从源发出的发射角之间的关系,使这类‘试射’技术更有效。数值积分的使用使得这种方法适合于各种各样的构造,这些构造包括速度随深度平滑变化的模型以及那些有任意指向的间断面的模型。本文给出了走时精度的研究及几类速度模型效率的讨论。为了改进第一对猜想的发射角,必须解小规模非线性反演问题,在穿过接收平面上,接收器位置与射线的波至点之间的差值将失配面描述成射线的两个发射角函数。即使对相对简单的一维速度模型,失配面的形状可具有局部极小值和多个‘总体’极小值,该研究使人们对小规模的地球物理反演问题的非线性将有深入的了解。     

初始主应力方向对饱和粉土循环剪切特性的影响

利用“土工静力 动力液压 三轴扭转多功能剪切仪”,针对采用初始成样含水率为0和10%夯击法制备重塑饱和粉土试样,在初始平均主应力为100 kPa,初始中主应力系数为0.5,初始偏应力比为0.433,初始主应力方向角分别为0°、30°、45°的条件下完成非均等固结,然后保持平均主应力和中主应力系数恒定进行不排水循环扭剪实验。着重探讨初始成样含水率和初始主应力方向对粉土动力剪切变形、强度及孔压变化等特性的影响。实验结果表明：初始主应力方向对重塑粉土的变形与强度特性的影响程度有所不同;初始成样含水率对饱和重塑粉土的动力变形及强度特性具有显著影响。     

固体介质三轴实验中样品半延性-延性变形对应力曲线影响的修正

在岩石高温高压三轴变形实验中达到岩石的极限强度之后,岩样的宏观几何变形显著增加,几何变形成为表观应力与真实应力之间出现较大偏差的主要原因.针对此问题,假定岩样从圆柱体变形成为桶形体,在一些理想假设前提下,给出了高温高压条件下三轴实验中,当试样出现半延性-延性行为时,应力曲线的一种修正方法.     

锥束微型CT图像重建中射线源位置的修正

目的:针对利用锥束光X射线机构建的微型CT系统,对射线源的微小偏差进行校准。方法:以FAXITRONMR_20型cone-beam数字X射线机为实验对象,利用金属球模型的二维投影图像计算出射线源垂直投影位于探测板平面相对坐标。对常用的锥束CT滤波逆投影算法,给出了在非标准位置扫描时的锥束CT的修正公式。结果:通过投影测量法发现所使用仪器的射线源和探测器中心存在1.056mm的偏差,并进行了修正;以模型实验显示了修正前后的结果。结论:该方法可以精确测量射线源的相对位置,通过软件修正,重建清晰的CT图像。     

季冻土力学特性及试验技术研究

我国季冻土分布广泛,跨越了我国一半以上的省份,随着经济的发展及国家"一带一路"战略的提出,季冻区的交通基础设施建设规模也越来越大。经调查统计,季冻土路基常常会出现冻胀、融沉、沉陷、翻浆、边坡滑塌等一系列的路基病害,威胁行车安全,造成严重的经济损失。因此从季冻土覆盖范围、经济发展、国家战略布局和季冻土路基灾害的角度上,研究季冻土的强度变形特性显得尤为重要。季冻土的相关研究很不成熟,截至目前,连基本的冻融循环下抗剪强度指标的变化模式都存在很大争议。造成争议的根源就在于季冻土试验技术的不成熟,这种不成熟表现在多个方面,缺乏季冻土试验标准以及受试验仪器限制等等。因此注重试验的研究才能合理揭示季冻土的强度变形特性。本文对冻融循环土试验技术、季冻土静力学本构理论、冻融循环土强度理论和季冻土残余应变理论中的几个关键问题开展研究,提出季冻土制样新标准,得到了冻融循环下土应力应变关系变化规律与抗剪强度指标变化模式,给出了抗剪强度指标计算公式,得到了更符合实际的季冻土残余应变发展模式与更符合实际的振陷参数。主要工作和成果如下:(1)发现了常规土制样标准对季冻土试验的不适用性,指出了冻结融化使试样密度离散性放大是目前季冻土试验缺乏稳定性的原因,提出了减少土试样密度离散性的思想,建立了季冻土制样的新标准,并通过三轴试验验证了该标准的可靠性。(2)按照季冻土制样新标准,提出了冻融循环下三种典型土类应力应变变化模式及静强度变化模式,得到了围压、冻融循环次数和土类对季冻土静力特性的影响规律。(3)提出了冻融循环修正系数的概念,给出了冻融循环下典型土类抗剪强度指标变化模式,提出了粘聚力和内摩擦角冻融循环修正曲线和计算公式,阐明了其工程应用方法。(4)基于新型低温动三轴仪及改进的试验条件,以更符合实际的季冻土埋藏条件、动应力水平和冻结固结过程,提出了季冻土冻结期的残余变形发展规律和振陷计算参数。     

固体介质三轴实验中样品半延性—延性变形对应力曲线影响修正

在岩石高温高压三轴变形实验中达到岩石的极限强度之后，岩样的宏观几何变形显著增加，几何变形成为表现应力与真实应力之间出现较大偏 差的主要原因。针对此问题，假定岩样从圆柱体变形成为桶形体，在一些理想假设前提下，给出了高温高压条件下三轴实验中，当试析出现半延性－延性行为时，应力曲线的一种修正方法。     

《CT理论与应用研究》期刊简介与征稿启事

CT是英文Computerized Tomography(计算机断面成像)的简称,它是利用各种射线(x射线,地震波,电磁波等)来穿透物体内部,反演在不同介质中波动的速度、强度或相位的变化来探测物质内部物理参数的二维和三维结构的空间分布。1963年美国物理学家A.M.科马克进行了X-射线透射人体成像的理论和实验研究,奠定了理论基础。1970年英国电气工程师G.N.豪斯费尔德(Hounsfield)研制成功X-射线CT扫描仪,得到了人体内部的断面结构,使得医学检测发生了质的飞跃;由于他二人在计算机断面成像方面所做的开创性研究,1979年Cor-mark和Housfileld共同获得诺贝…     

三维非均匀地质模型中的逐段迭代射线追踪

地震射线追踪是地震定位、层析成像、偏移等领域的重要正演环节.随着这些领域研究的深入,针对传统的网格结构和层状结构在描述复杂地质模型遇到的很大困难,我们采用大小不等、形状各异的地质块组成的集合体来描述三维复杂地质模型,并用三角形面片来描述地质块之间的物性间断面,理论上可以描述任意复杂的地质模型.为适应任意非均匀速度分布的地质模型,基于费马原理,本文发展了与之相适应的逐段迭代射线追踪方法.该方法属于弯曲法范畴,对路径点采用一阶显式增量修正,相对于传统的迭代法,高效省时.数值试验表明,联合逐段迭代法和伪弯曲法的射线追踪扰动修正方案在三维复杂非均匀块状模型中有适用性和高效性.