基于Hilbert-Huang变换和随机减量技术的模态参数识别

傅里叶分析的信号处理方法对非线性、非平稳信号的处理能力差,传统的模态参数识别方法也存在阻尼比识别精度不高的问题。基于Hilbert-Huang变换和随机减量技术提出了一种新的、实用的模态参数识别方法,首先对结构振动信号进行滤波处理和经验模态分解,得到若干阶本征模态响应,然后利用随机减量技术提取自由衰减响应,进而由Hilbert-Huang变换得到信号的瞬时特性,最后结合模态识别的基本理论识别结构的模态频率和模态阻尼比。为了验证这一方法的有效性,对12层钢筋混凝土框架模型振动台试验一测点的加速度记录进行了处理,识别了模态参数,识别结果与其它识别方法及有限元分析结果的对比表明该方法识别模态频率是可靠的,而模态阻尼比识别的精准性仍然难以确认。     

横向沙丘背风侧气流重附风洞模拟

二次流在沙丘形成和形态维持过程中扮演着重要角色。沙丘迎风坡气流加速和背风侧气流分离是最常见的二次流形式。沙丘背风侧的二次流,尤其是气流分离形成的分离涡和气流重附对沙丘背风坡的塑造、沙丘间距和排列模式都具有重要的控制作用。因此,设计了一系列具有不同迎风坡坡度的横向沙丘模型,采用粒子图像测速技术,通过风洞实验模拟了沙丘背风侧的气流分离和重新附着。实验结果表明,当来流风速垂直于沙丘脊线时,沙丘背风侧的气流重附距离介于4\^8 H~10\^8 H之间(H为沙丘高度),最大重附距离出现在迎风坡坡度为15°的沙丘背风侧;沙丘迎风坡坡度是控制背风侧气流重附距离的主要因素,而自由风速对气流重附距离的控制作用较小。根据实验结果,还讨论了气流分离与重附对沙粒运移和沙丘形态维持的沉积学意义。     

粒子图像测速(PIV)技术在风沙环境风洞中的应用

粒子图像测速技术是一种全新的非接触、瞬时、全场流速测量方法,广泛应用于流体力学实验中。笔者将其引入风沙运动研究是一个尝试,旨在为风沙物理和防沙工程研究提供新的测量手段。通过分析一系列的风洞实验结果,我们认为,在风沙流中颗粒速度分布、浓度分布、风沙地貌形成演化、防沙工程原理及应用方面,粒子图像测速技术具有一定优势,可以克服传统测量手段的某些不足。     

直立阻沙栅栏流场特征的风洞模拟实验

直立栅栏作用于地表深刻地影响了周围气流的流动特性,使原来流经地表的气流成为一种特殊形式的“次生流”。根据PIV所测的非对数-线性风速廓线形态及风速廓线所表现的不同速度梯度,栅栏周围的流场可以划分为6个典型区域。随着栅栏疏透度的增加,流动的区域会随着下风向距离的增加逐渐合并,划分的区域越来越少。这些典型的区域分别表现了气流的不同运移行为及能量传输特征,对栅栏周围的风沙沉积有很大的影响。     

基于非连续变形分析方法的深部沿空掘巷围岩变形破坏及控制机制对比研究

利用非连续变形分析方法（DDARF）对单节理锚固试件在单轴压缩条件下的变形破坏及裂隙扩展过程进行分析,并以深部厚顶煤综放沿空掘巷--赵楼煤矿11302工作面轨道巷为工程背景,应用DDARF对沿空巷道围岩的变形破坏及控制机制进行研究,同时利用地质力学模型试验及现场试验进行对比验证。重点分析了沿空巷道围岩裂隙演化规律,并定义裂隙率 及裂隙减少率 两个指标对DDARF计算中的沿空巷道裂隙演化规律进行定量分析。研究结果表明：采用DDARF方法对单节理试件在无锚和加锚条件下的单轴压缩试验计算与室内试验结果相吻合;对沿空掘巷过程中巷道围岩变形情况进行DDARF计算,结果显示,围岩变形呈现沿空帮>顶板>实体帮>底板的变化趋势,与模型及现场试验监测数据相符;根据 及 两个指标对计算得到的无锚和加锚沿空巷道围岩裂隙发育情况进行定量分析,结果显示,沿空巷道围岩破坏趋势为 ,与变形趋势相一致;虽然锚固效果明显,但由于Ⅰ区、Ⅱ区本身围岩破碎严重,支护后裂隙率最大的 仍然是裂隙率最小的 的2.13倍,为了维护围岩稳定性,除了进行锚杆（索）非对称支护外,还应对Ⅰ区、Ⅱ区关键部位增加支护措施。DDARF方法关于沿空巷道围岩变形破坏的计算结果与实际工程相近,可有效开展裂隙演化与变形破坏机制研究,分析此类巷道的控制对策。     

国土空间规划背景下的城市设计管控体系研究——以济南市为例

城市设计作为塑造城市特色风貌的有效手段越来越受到重视,在各地的新区建设和旧城更新中发挥了重要的引领作用。本文基于对济南市城市设计编制及管理情况的回顾,结合当前国土空间规划背景下城市设计的发展趋势,对济南中心城范围内2003—2020年编制的46项主要城市设计项目进行了汇总和梳理,剖析了济南市城市设计管理存在的问题,在此基础上,探索国土空间规划背景下济南城市设计管控体系搭建,以期为其他城市的城市设计管控工作提供参考。     

地下水的有机污染问题及其吸附作用评价

文章认为有机污染质已对地下水污染构成威胁,研究有机污染质在地下水系统中的迁移转化机制,建立有效的预测模型,具有十分重要的意义。有机污染质与地下水形成不溶混流体,对其运移进行评价的理论、方法及测试技术都不同于通常对易溶混污染质的评价。这项工作在我国刚刚起步,研究程度较低。文章讨论了有机污染质—地下水体系的一般物理、化学特征和运移控制方程,指出吸附作用是使有机污染质运移滞缓的重要原因,介绍了目前国外研究有机污染质吸附作用的几种试验及结果。     

厄立特里亚Zara金矿大角度斜孔钻探施工技术

介绍厄立特里亚Zara金矿大角度斜孔钻探施工情况,重点针对防斜保直钻进技术要求、复杂地层护壁堵漏、“打滑”地层提速增效等钻探技术进行实践探索。阐述了钻具组合合理配置、冲洗液使用工艺、钻进参数合理选择、钻头合理选用等方面技术措施。在初次完成大角度斜孔钻探施工中摸索和积累施工经验,为今后类似项目的进一步开展打下技术和管理基础。     

羟基磷灰石除氟的实验地球化学研究

中国和世界上许多国家（地区） 都面临着饮用水氟含量超标的问题,因此研究氟的环境地球化学行为以及探索除氟 技术和原理至关重要。本实验采用廉价的非金属矿物羟基磷灰石作为吸附材料,研究羟基磷灰石吸附溶解态F-的地球化学 行为和机制,考察反应时间、pH、初始F-浓度等环境参数对吸附反应的影响。实验结果发现羟基磷灰石对F-的吸附反应需 进行到48 h以上时才接近反应平衡。在实验条件下（pH≥4）,F-的吸附量随pH升高而降低,羟基磷灰石对F-的吸附受pH 调控。同时还发现羟基磷灰石在pH=6条件下对F-的吸附等温线既满足Langmuir等温模式（R2=0.89） 同时也满足Freundlich 等温模式（R2=0.99）,并推导出该条件的理论最大吸附量为21.6×10-3。本研究还进一步采用了先进的XRD、SEM、 HR-TEM、19F NMR手段,系统地表征了反应前后吸附产物的形态和成分变化,发现在高F-浓度条件下,F-在羟基磷灰石表 面的吸附机制不再是单层的表面配位。核磁共振的结果表明F-可部分取代羟基磷灰石结构中的隧道羟基而形成含氟羟基磷 灰石。研究结果表明羟基磷灰石是一种相当具有潜力的除氟材料,值得进一步开发。     

区域经济增长中的产业结构变动效应——以广西为例

基于产业结构贡献统计的多部门经济模型,分析1951—2012年广西产业结构变动对经济增长贡献的时间差异和2002—2012年广西各地区产业结构变动对区域经济增长贡献的空间差异。受计划经济和市场经济下不同政策手段与方式的影响,在时间上广西产业结构变动对经济增长贡献呈两阶段波动收敛,在空间上三大经济区呈自西向东梯度推移的规律性变化,因受二产不断增加因素的影响,14个城市间产业结构变动过程差异显著,且三大经济区和14个城市的经济政策使产业结构变动与区域经济增长呈反向变化。后工业社会和市场经济条件下,完善开放统一要素市场,促进要素资源流动,构建分工合理与布局科学的产业体系,逐步以间接调控方式并遵循市场规律来推动产业结构优化和升级,应成为国家从宏观层面制定产业结构调整政策时需要考量的重点。