粗颗粒间液桥毛细力演化规律的动态计算方法

水力特性是非饱和土力学理论与工程的重要课题之一,土样水力特性的变化过程本质上可反映为土颗粒间毛细力的演化规律。为此,以粗颗粒为研究对象,将其简化为一对不等径球体颗粒,而其间的水分形态可视为形如圆环的液桥,不考虑颗粒重力和浮力的影响。以Young-Laplace方程为基础,先推得计算液桥毛细力的控制方程组,再结合液桥的无量纲体积最大、最小值及其外曲率半径的割线迭代算法提出求解毛细力的动态计算方法,进而研究毛细力与颗粒间距、颗粒半径比和液桥体积的无量纲关系,结果表明：当颗粒间距一定时,液桥的毛细力随其体积和颗粒半径比增大均呈递增趋势;当液桥体积一定时,其抗拉刚度随颗粒间距增大呈递减趋势。最后,利用已有文献中液桥毛细力与颗粒间距的实测关系,验证了该动态计算方法在表征液桥从形成至断裂时毛细力演化规律的有效性。     

米箭沟尾矿坝加高方案渗流场数值分析

米箭沟尾矿坝为了进行加高设计而进行了尾矿库区的地质钻孔勘探。基于实际钻孔勘探成果的最佳反演分析各分区-尾矿砂、风化岩体和初期坝堆石体的模型渗透参数和加高设计方案,采用三维有限元数值计算方法,应用自主开发的3D-Seepage-Stress程序进行了该尾矿坝加高后渗流场数值分析,得出渗流场各要素分布图。可以看出,在此加高方案下,尾矿坝库区浸润线和溢出点都很高,不利于尾矿坝的稳定安全和运行管理。为此提出了在加高方案设计中加强排渗设施设计的初步方案与建议。     

岩体一维渗流场与温度场耦合模型的解析演算

针对岩体一维渗流场与温度场耦合分析的连续介质数学模型,采用迭代法进行了解析演算,得出了耦合模型的近似解析解,并定量地分析了岩体渗流场与温度场的相互影响和相互作用,为岩体渗流场与温度场耦合分析研究奠定了基础。     

人工智能定量分析新型冠状病毒感染不同病毒变异株CT特征

目的：人工智能（AI）定量分析比较新型冠状病毒感染德尔塔（Delta）和奥密克戎（Omicron）变异株感染患者的胸部CT影像学特征。方法：回顾性分析2022年2月20日至2022年4月19日在内蒙古自治区第四医院确诊的294例新型冠状病毒Delta变异株感染患者及2022年12月1日至12月30日在内蒙古自治区人民医院确诊的222例Omicron变异株感染患者的临床资料及首次CT影像学资料进行分析,分为Delta组和Omicron组,应用推想预测肺部感染辅助诊断软件进行定量计算,比较分析组间CT影像学征象及CT定量数据。结果：磨玻璃斑片影、磨玻璃结节影、索条、实变、铺路石征、小叶间隔增厚及病灶内增粗血管影等影像学征象在两组之间比较无统计学意义。Omicron组病灶分布较Delta组更容易出现沿支气管血管束分布;Delta组的全肺病灶体积、体积占比、右肺中叶病灶体积、体积占比、右肺下叶病灶体积、体积占比均高于Omicron组;Delta组患者病灶分布于-570～-470 HU体积、-470～-370 HU体积、-370～-270 HU体积、-270～-170 HU体积均高于Omicro...     

新型冠状病毒感染临床转归与CT表现相关性研究

目的：分析奥密克戎（Omicron）变异株BF.7感染中型新型冠状病毒感染（COVID-19）不同临床转归胸部CT表现差异,提高对近期COVID-19的影像认识。方法：回顾性分析126例内蒙古自治区人民医院感染奥密克戎BF.7毒株不同临床转归中型COVID-19患者的胸部CT特点,根据是否转为重症（重型/危重型）分为A组（未转为重症）、B组（转为重症）,A组103例,男65例,女38例,平均年龄（73.98±11.53）岁,B组23例,B组23例,男16例,女7例,平均年龄（73.43±12.53）岁;比较两组病例年龄、性别及胸部CT病灶分布、密度,累及肺叶情况的差异。结果：126例COVID-19患者均有流行病学史,年龄、性别在两组中差异无统计学意义,B组病灶在左肺上叶、下叶、右肺上叶、中叶、下叶及双肺中体积占比均高于A组。病灶均以磨玻璃阴影、实变为主,范围较A组大。结论：中型COVID-19转为重症患者的胸部CT表现有别于未转为重症者,分析其影像特点,可为临床诊治及预后评估提供参考依据。     

不同机器学习方法对新型冠状病毒感染与社区获得性肺炎鉴别诊断分析

目的：利用深度学习技术,全自动标注病变的计算机断层扫描（CT）数据,开发准确快速区分新型冠状病毒感染（COVID-19）和其他社区获得性肺炎的人工智能模型。方法：回顾性分析248例COVID-19患者及347例其他肺炎患者的资料,进行COVID-19与其他肺炎分类;在人工智能肺分割提取后将异常的CT图像特征降维,输入几种经典强化机器学习模型、三维卷积神经网络（3D CNN）和注意力多示例学习（Attention-MIL）深层神经网络架构中,模型诊断性能利用受试者工作特性（ROC）曲线、精确召回率（PR）曲线、曲线下面积（AUC）、敏感性、特异性、准确性指标进行评价。结果：在经典机器学习模型中K邻近算法（KNN）具有较好的效果,在外部测试集上的AUC值和平均精度（AP）值分别为0.79和0.89,平衡F分数（F1）值为0.76,准确率为0.75,敏感性为0.76,精确率为0.77;经典的3D CNN在外部测试集上效果良好,AUC值和AP值分别为0.64和0.82,F1值为0.71,准确率为0.78,敏感性为0.66,精确率为0.62;Attention-MIL模型在外部测试集上表现出更好...     

作用在岩体裂隙网络中的渗透力分析

从岩体裂隙网络渗流的特点出发, 以单裂隙渗透力分析为基础, 分析了二维及三维情况下岩体裂隙网络渗流对岩体裂隙壁施加的两种作用力: 垂直于裂隙壁使裂隙产生扩容的法向渗透静水压力以及平行于裂隙壁和裂隙水流方向一致的切向动水压力, 推导出二维及三维情况下裂隙单元因这两种作用力而产生的等效结点力, 并应用算例定量分析了岩体裂隙网络渗透静水压力和动水压力共同作用对岩体应力的影响, 结果显示: (a)渗透力作用下裂隙上部岩体压应力减小, 而裂隙下部岩体压应力增大, 最大压应力增大 10 .5 3%; (b)渗透力作用下裂隙岩体拉应力增大, 最大拉应力增大 9.0 9%; (c)裂隙渗透力使岩体剪应力增大, 最大值达 2 3.75 %。     

考虑应力状态的裂隙岩体渗透系数确定方法简述

系统总结了近四十年来国内外不同学者计算裂隙岩体渗透系数的经验公式,介绍了确定渗透系数的试验方法,讨论了影响渗透系数的若干因数.     

岩土体水力学非线性问题

非线性问题是岩土体水力学研究的主要内容之一。将岩土体水力学非线性问题按非线性性质划分为以下7类:(1)渗流区域非线性问题(具有自由面的无压渗流);(2) 本构关系非线性问题(非达西渗流);(3) 渗透参数非线性问题(非饱和渗流);(4) 流态非线性问题(多相体渗流);(5) 介质非线性问题(多重介质渗流);(6) 相互作用非线性问题(渗流与溶质运移、温度、应力等耦合问题);(7) 多重非线性问题(上述两种或两种以上非线性问题的组合)。对这7类非线性问题的背景、特点、数学性质、解法、应用等方面进行系统的分析与归纳总结。可以看出,对非线性问题的继续深入研究必将推动岩土体水力学的进一步发展。     

渗流对土体抗剪强度的影响

土体的抗剪强度是土体的主要强度指标之一。当土体中存在渗流时,由于水流的力学、物理、化学等作用,会使土体的抗剪强度发生变化（主要趋势是使抗剪强度降低）。定量分析了各种情况下渗流作用对土体抗剪强度指标φ,c、有效应应力及切向力的影响,得到了渗流作用下土体抗剪强度的定量表达式,并给出了应用算例以说明渗流对土体抗剪强度的明显影响。