数字化地震前兆观测仪器维修

主要介绍FHD-1型质子核旋磁力仪无补偿电流输出;RS-232C总线隔离驱动器(光隔副侧)引起的数据通信时好时坏;水位、地热数据不能调收;气氡、氦仪器无故障死机等故障的检修方法,对有关的电路及故障原因进行分析,并以实例对这些故障的检修进行了总结,提出了检修方法、步骤及改进措施。     

DC-A型高精度程控数字时号钟

地磁、地倾斜等前兆光记录仪的计时信号装置主要使用石英钟。根据在地震台多年使用石英钟的体会是,石英钟走时准确,但有以下缺点：①时号使用机械式簧片触点方式提供,时号长度很难调整;②石英钟价格较贵,维修不方便。针对地磁等台站石英时号钟老化需要更新的问题,笔者采用时控模块加外围电路,开发研制了一款适宜地磁CB3磁变仪、地倾斜仪等     

水成沉积物回授光释光测年可行性初探

通过对滹沱河冲洪积物、阳原盆地湖相地层细颗粒石英天然热转移光释光(TT-OSL)信号测量、回授剂量恢复测试以及简单多片光释光(OSL)与回授光释光(Re-OSL)测量结果对比等,探讨了细颗粒石英回授光释光在水成沉积物测年中应用的可能性。结果表明,冲积样品回授光释光信号没有随深度逐步增加的规律,而湖相样品热转移光释光信号随深度逐渐增大;冲洪积物细颗粒石英样品回授光释光不能得出剂量值,剂量不能恢复;而湖相样品回授实验室附加剂量与测得的剂量在2%的误差范围内一致,说明回授光释光测年在一定时间范围内对于湖相样品测年是可行的;细颗粒石英回授释光在测量>10万a的湖相样品年龄方面具有很大的潜力     

分布式光纤传感器原理及在地震监测中的应用研究现状

一般情况下,地震发生前都会出现各种异常信号,重点监测这些地震前兆信号对研究地震有重要意义.基于分布式光纤传感的地震监测应用系统,由于其自身的独特优势,在地震勘探领域正得到越来越广泛的重视,是目前理论界和实际应用的研究热点.DAS系统的基本原理是基于光纤的弹光效应,通过探测由弹光效应产生的光信号的相位、波长等参量,可以实...     

GZZY—1型光记录地震仪专用电源故障与维修

GZZY—1型光记录专用电源,以下简称《电源》,是省地震局地震仪器厂产品。该仪器具有随地震频率和振幅的增强,自动增光和报警的优点,广泛使用于我省光记录测震台站。我们在长期使用和维修工作中总结了一些常见故障及其排除的方法。常见故障有:增光报警不灵敏、只增光不报警、只报警不增光、输出电压     

基于范阿伦双星EMFISIS观测数据的NWC和NAA人工甚低频台站信号的内磁层全球统计分布

地球表面的人工甚低频台站信号可以穿透电离层泄漏进地球磁层导致内辐射带电子沉降到两极大气.因此研究人工甚低频台站信号的空间全球分布特性对于分析辐射带电子的损失具有重要科学意义.本文使用范阿伦双星从2013年到2018年共计6年的高质量的波动观测数据,统计了 NWC(19.8 kHz)、NAA(24.0 kHz)两个人工VLF台站信号的全球分布,分析了台站信号的电场功率谱密度对地理经纬度、磁壳值L、磁地方时MLT、地磁活动水平的依赖性.结果表明,在内磁层中,人工台站VLF信号主要沿着台站位置对应的磁力线传播,夜侧强度高于日侧,冬季高于夏季.这种日夜和夏冬差异的形成是因为夜侧和冬季的日照强度较弱,电离层电子密度较低,VLF信号较容易穿透电离层进入磁层.此外人工VLF台站信号的全球分布受地磁活动的影响很弱.这些统计观测结果给出了 NWC和NAA两个重要人工VLF台站信号强度的全球分布特征,为进一步分析人工VLF台站信号与地球辐射带电子的波粒相互作用提供了关键信息.     

细颗粒石英光释光测年:简单多片再生法

文中报道了细颗粒石英光释光测年中测量等效剂量的一种可靠技术——简单多片再生法。该技术的核心是引入单片再生法中试验剂量校正感量变化的功能,即在天然和再生多测片光释光信号测量后,再对各测片辐照以试验剂量,利用试验剂量的光释光信号响应对各测片归一化,同时校正可能发生的感量变化。从方法学上,这一技术具有以下优点1)试验剂量可以校正各测片的感量变化;2)对各测片归一化,克服了实验数据分散度的问题;3)通过对比简单多片再生法与单片再生法在测年中的表现,证实简单多片再生法可以克服单片再生法中可能发生的光释光信号的积累问题。最后,文中通过测定参考年龄样品,即洛川剖面末次冰期马兰黄土(L1)的开始堆积年龄,验证了简单多片再生法的可靠性,即在提高测量准确度和精度的同时,更节约时间     

BOFDA技术综述及用于岩土工程监测的可行性研究

布里渊散射光频域分析技术(BOFDA),是一套通过测量连续泵浦光和连续探测光相互作用后产生的布里渊散射光所确定的基带函数的脉冲响应,运用相关计算方法确定传感光纤上物理信息的综合系统。与其它分布式光纤传感器相比,BOFDA可在窄基带下操作,具有分布式、高信噪比、高空间分辨率、低成本、多频信号平行测量和处理、信号动态范围大等优点。本文对BOFDA用于测量应变和温度的基本原理进行了介绍,并对前人做的室内、现场试验进行了概括和总结。     

临汾站宽频带倾斜仪故障处理与维护

文章以宽频带倾斜仪工作原理为基础,将典型故障分为控制功能性故障、信号调理故障和网络故障。并对临汾站宽频带倾斜仪2022年6月3日至12月4日期间出现的故障及维修情况进行分析和总结,得到一套实用性较强的故障维修经验,在保障仪器运行稳定性、提高数据观测质量方面具有一定的作用。     

氦光泵磁力仪探头设计和环路数字化研究

磁法勘探是一种常用的地球物理勘探方法,其中光泵磁力仪是国内外应用于航空和地面磁法测量最多的磁力仪器.为满足深部矿产资源勘查对高精度磁测设备的需求,本文开展了低噪声、宽量程的高性能数字氦光泵磁力仪关键技术研究,主要包括磁传感器探头优化设计和新型数字化环路设计两方面.首先通过深入分析影响氦光泵磁力仪灵敏度的主要决定因素,对磁传感器关键部件氦灯、氦室进行小型化技术研究,解决高性能氦泵源和原子气室等关键件的制作工艺,提高氦灯效率和氦吸收室的磁共振信号输出强度,制作出高性能、低噪声的小型化氦光泵探头.然后,针对常规模拟跟踪环路的局限性,通过数字化技术研究,采用FPGA、DSP、DDS、环路跟踪算法和信号处理软件等技术构成新型数字环路,弥补现有基于模拟跟踪环路技术的模拟式氦光泵磁力仪的不足,该数字环路降低了氦光泵磁力仪的电路噪声,增强了抗电磁干扰能力,并扩展了磁力仪的量程.本文通过小型探头和数字环路的技术设计,研制出高精度大量程的地面数字氦光泵磁力仪,并用于第三方测试.通过第三方测试证明：实测仪器的静态噪声小于4 pT,磁场测量范围为20000~100000 nT,梯度容限大于10000 nT/m.     

窗墙面积比对高层住宅外墙外保温火灾蔓延的影响分析

外墙外保温火灾发生后,窗口不仅成为火焰进入室内的通道,而且提供大量的新鲜空气,可能导致室内发生轰燃。为了研究住宅窗墙面积比（以下简称窗墙比）对火势的蔓延速率和火场温度的影响,采用了美国标准与技术研究所开发的场模拟软件FDS（火灾动力学模拟器）,模拟了不同窗墙比情况下的住宅外墙外保温火灾。分析结果表明：随着窗墙比的增大,火灾蔓延速率变快,蔓延范围增大,但峰值温度降低;起火面窗墙比为0.25时,测点峰值温度远大于对照组,起火面窗墙比为0.30时,起火房间有明显的轰燃现象,起火面窗墙比为0.35时,充分对流通风,环境冷空气进入室内,峰值温度较低;非起火面窗墙比变化基本符合上述规律,但当窗墙比过小（0.20）时,火焰难以进入室内,火势较小。     

表面设置防火涂料高强混凝土柱的耐火极限

前期试验表明,表面设置厚度20 mm的某非膨胀型防火涂料可较好地抑制高强混凝土的高温爆裂。本文通过试验反算给出了该涂料对应不同温度区间的平均导温系数;随后,利用结构抗火分析软件SAFIR对表面设置该涂料的高强混凝土柱的耐火极限进行了计算分析,考察了截面尺寸、轴压比、荷栽偏心率及配筋率等因素的影响,在此基础上提出了相应的高强混凝土柱耐火极限实用计算公式。研究结果表明：①该涂料的平均导温系数随温度升高有所降低;②表面设置厚度20 mm的该涂料可明显提高高强混凝土柱的耐火极限,提高幅度达40%～350%。     

一种保温模块混凝土剪力墙抗震节能房屋工作性能研究

介绍了EPS模块混凝土剪力墙结构研究的概况,深化分析了这种结构复合墙体的抗震和保温性能。研究表明:EPS模块混凝土剪力墙结构房屋,具有良好的保温隔热性能;与传统的粘土砖房相比较,其承载力、刚度、延性、抗震耗能能力均有显著提高;EPS模块单排配筋混凝土剪力墙结构节能房屋,适于地震区低层和多层房屋的抗震设计,具有良好的应用推广前景。     

高层建筑典型外墙保温材料火蔓延特性数值模拟研究

有机保温材料被广泛应用于高层建筑外墙保温体系的同时,也可能增加高层建筑的火灾风险。本文通过计算机模拟,着重研究了保温材料之一的聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）的火蔓延速率、失重速率及温度场分布等特性。研究结果发现：发生火灾后,外墙保温材料可以在很短的时间内自下而上蔓延至整个材料表面,并有表皮着火的现象。在火焰到达材料顶部之前,向上火蔓延占主导地位,材料中部区域明显燃烧脱落,火焰在材料两端上部继续燃烧,有向下加速蔓延的趋势;之后,火焰沿着材料中部内侧向下剧烈燃烧,材料呈V字型燃烧直至熄灭。在高层建筑外墙外保温材料火蔓延中,不同着火点情况下的燃烧速率随时间变化的趋势相似,且会形成两个波峰。     

地震计保温效能分析

为内蒙古自治区大沁塔拉地震台地震计安装保温罩,利用台基噪声计算软件,计算保温前后地震观测数据PSD概率密度函数,分析保温罩对地震计的效能,结果发现,保温罩安装后,地震计温度变化平稳,地震观测数据质量提高。     

A portable experimental hillslope for frozen ground studies

Frozen ground hydrological effects on runoff, storage, and release have been observed in the field and tested in numerical models, but few physical models of frozen slopes (at scales from 1 to 15 m) exist partly because the design of such an experiment requires new engineering design for realistic whole‐slope freezing and physical model innovation. Here, we present a new freezable tilting hillslope physical model for hydrological system testing under a variety of climate conditions with the ability to perform multiple (up to 20 per year) freeze–thaw cycles. The 4 × 2 m hillslope is mobile and tiltable on the basis of a modified tri‐axle 4.88‐m (16′) dump trailer to facilitate testing multiple configurations. The system includes controllable boundary conditions on all surfaces; examples of side and baseflow boundary conditions include permeable membranes, impermeable barriers, semipermeable configurations, and constant head conditions. To simulate cold regions and to freeze the hillslope in a realistic and controlled manner, insulation and a removable freezer system are incorporated onto the top boundary of the hillslope. The freezing system is designed to expedite the freezing process by the addition of a 10,130‐KJ (9,600‐BTU) refrigeration coil to the top‐centre of the insulated ceiling. Centre placement provides radial freezing of the hillslope in a top‐down fashion, similar to what natural systems encounter in the environment. The perimeter walls are insulated with 100 mm of spray foam insulation, whereas the base of the hillslope is not insulated to simulate natural heat fluxes beneath the frozen layer of soil. Our preliminary testing shows that covers can be frozen down to ?10 °C in approximately 7 days, with subsequent thaw on a similar time frame.     

橡胶隔震支座力学性能试验研究

在自行研制的压剪试验装置上进行了橡胶隔震支座水平刚度和竖向刚度等力学性能的检测试验研究,试验结果为建筑结构基础隔震设计和橡胶支座设计改进提供了依据。试验检测的产品已用于多个建筑工程。     

建筑用玻化微珠保温混凝土剪力墙抗震结构设计

传统方法主要通过导热系数低的材料和增加墙体厚度来达到抗震效果。该方法不仅浪费能源而且抗震性能较差,因此对建筑用玻化微珠保温混凝土剪力墙抗震结构进行设计,构建玻化微珠保温混凝土本构模型,获得与抗震结构相关的理论数据。根据所获取的数据,选择板壳单元SHELL63作为玻化微珠保温混凝土剪力墙抗震结构单元。依据抗震结构材料参数以及抗震结构单元,采用ANSYS软件模拟构建玻化微珠保温混凝土剪力墙抗震结构。分析实验结果可知,所设计建筑节能抗震结构的抗震性能较好,实际运用价值高。     

室外风对高层建筑外保温层火灾发展的影响研究

近年来,由外墙保温材料引起的高层建筑火灾频繁发生,使得高层建筑室外火灾已经成为当下防火安全工程研究的热点议题。高层建筑外墙火灾受室外风影响较大,本研究采用CFD（Computational Fluid Dynamics）火灾模拟软件FDS,针对当前典型高层住宅建筑进行室外风作用下外保温材料火灾特性的模拟研究,分析了不同风向风速作用下外墙保温材料的火灾燃烧性能,研究了室外风对火灾烟气温度、运动速度、CO体积分数、可见度、火灾热释放速率等参数的影响。研究结果表明：室外风对火灾热释放速率等火灾作用参数有着较大影响,并存在一定的规律性。研究成果对未来高层节能建筑的防火设计施工具有一定的借鉴意义。     

An automatic condensation nucleus counter

Summary Samples of air are sucked into a tube, partly lined with damp blotting paper, and become saturated with water vapour. They are then allowed to expand and the cloud which is formed scatters light from a bulb at the side of the tube to a photomultiplier at one end of it. The sampling and expansion are controlled by solenoid valves and the apparatus works continuously, giving readings at intervals of one minute.