机械钻速与金刚石底出刃、钻进规程参数关系的试验研究

俄罗斯钻探专家提出在金刚石正常钻进条件下,破碎岩屑的数量应与孔底排出岩屑的数量相应,否则,岩屑将会充满孔底部分,形成“岩屑垫”,阻碍岩石破碎,所以设计钻头和选择钻进规程参数时,应该保证破碎岩屑体积与孔底表面、钻头胎体间的体积,即充满孔底的体积相等。在此基础上提出了机械钻速（钻头每转进尺）的计算公式。该公式给出了机械钻速与金刚石底出刃、岩屑排出程度的关系。提出了金刚石正常出刃和非正常出刃的概念,并对正常出刃金刚石钻头和非正常出刃金刚石钻头进行了实验室试验研究和野外生产试验研究,取得了肯定的结果。     

四川壤塘县石吾陇沟泥石流启动条件与堵河程度分析

阿坝州壤塘县宗科乡石吾陇沟于2014年历经20年一遇强降雨,暴发了较大规模泥石流,泥石流峰值流量35.38m^3/s,冲出约6000m^3固体物堆积于沟口,造成沟口宗科河堵塞约三分之二。本文在对石吾陇沟的发育特征进行分析和对运动特征参数进行计算的基础上,对吾陇沟在不同频率泥石流规模下的堵河特征进行研究。首先利用已有经验公式对石吾陇沟在不同频率下堵河程度进行判断,其次结合流体动力学软件CFX对石吾陇沟堵河情况进行模拟分析。经验公式和数值模拟结果均表明,20年一遇泥石流会造成主河严重堵塞,与2014年实际情况基本一致;50年一遇泥石流会造成主河堵断。此研究结果可为石吾陇沟泥石流治理提供依据。     

固体潮对地球重力场时变特征影响的潮波公式

精密和详细测定地球重力场及其随时间变化,是目前卫星重力测量的主要课题.基于目前高精度的固体潮展开,研究固体潮对地球重力场时变特征的影响.不同于IERS2000推荐的固体潮对重力影响的理论模型,独立于天体历书而基于精密引潮力位展开直接给出在毫微伽精度下的潮波公式,并考虑到四阶潮汐的效应.同时对重力数据归算中的永久性潮汐的处理进行总结和说明.本文的工作可为高精度的地球重力场的研究提供理论依据和参考.     

多次透射公式实用形式稳定性分析

本文以二维出平面波动方程为例,利用数值方法研究了多次透射公式的实用形式的稳定问题,结果表明：多次透射公式的实用形式与波动方程的集中质量显式有限元结合,不但存在零频漂移,而且同样存在高频振荡失稳,而与中心差分方法结合仅存在零频漂移失稳。     

冰川系统高度结构计算研究--以塔里木盆地水系冰川为例

冰川面积随高度的分布(即高度结构)具有重要的水文学及冰川学意义. 在分析中低纬冰川作用区(冰川系统)特征的基础上,着眼于特定冰川系统的全体, 依托概率理论, 提出计算冰川系统高度结构的统计学公式. 与普遍使用的经验公式相比, 它具有计算所需参数少, 结果不存在系统误差的特点, 并且二者计算结果的总差异程度在0.1～0.3之间. 用内天山的实测资料验证显示, 统计学公式计算的结果与实测值的总的差异程度仅为0.045.     

都市区范围界定方法探讨--以杭州市为例

当前关于都市区范围的界定,主要基于“功能主义方法”,是一种定性分析。根据断裂点公式、距离衰减效应的“简单计算方法”可以定量分析都市区的地域范围。用定性、定量分析方法划分的杭州都市区空间范围基本吻合。根据杭州市与周边县市的关系以及杭州未来发展的需要,针对近期、远期两个发展阶段,可以得到杭州都市区范围的两个可行性方案。笔者认为划分都市区范围,可以用定量分析来弥补定性分析理论依据不足的缺陷。     

基于第二类椭圆积分的子午线弧长公式变换及解算

通过推导,将子午线弧长公式变换为基于第二类椭圆积分的两种形式：“形式Ⅰ”将子午线弧长公式表达为一个有理函数和第二类椭圆积分之和,建立了以大地纬度B为自变量的子午线弧长公式与第二类椭圆积分之间的关系;“形式Ⅱ”给出了以归化纬度μ为自变量、直接利用第二类椭圆积分计算子午线弧长的公式。利用此两种形式的子午线弧长公式,在Matlab中编写程序,调用第二类椭圆积分函数Elliptic E(x, k)计算子午线弧长,精度和计算效率均优于经典算法。对CGCS2000所采用的地球椭球子午线弧长的计算表明,此两种形式的子午线弧长公式建立了子午线弧长公式与第二类椭圆积分的关系,结构简洁,易于展开,一定程度上完善了子午线弧长理论,且便于手工计算及计算机程序实现。     

CCL吸附特性及孔隙率降低对污染物运移的影响

假定孔隙均匀地分布于土体的物质空间内和土骨架对污染物的吸附特性服从平衡线性,对基本体积质量关系进行分析,提出了由于土体对污染物的吸附而引起的孔隙率降低的估算公式。在考虑土体孔隙率变化的条件下,建立了污染物一维运移的控制方程,并考虑垃圾生物降解效应、压实黏土衬里（CCL）防渗层、下覆有限厚度含水层等实际情况,确定了初始条件和边界条件。对所建立的初边值问题进行了数值求解,且对某假想填埋场情况进行了变动参数与对比计算,结果表明,由于土颗粒对污染物的吸附所引起的孔隙率降低,显著地降低了污染物对压实黏土衬里的穿透能力。与常孔隙率情况相比,CCL中污染物的峰值浓度降低近10 %,含水层中污染物浓度降低更显著。当考虑土体孔隙率变化时,弥散对污染物运移具有控制作用,分布系数对污染物的运移具有重要影响。     

基于粒子群算法的地下水水质评价模型

提出了基于s型生长曲线函数的地下水水质评价的污染损害率公式,并采用粒子群优化算法对水质污染损害率公式中的参数进行优化.将优化好的水质污染损害率公式用于某地20个采样点地下水水质评价,并与其它评价方法的评价结果进行了比较,结果表明公式能较好地用于地下水水质的综合评价,有明确的物理意义,简单适用,并具有一定的普适性.     

旋挖切削土阻力的理论分析与试验研究

在传统土的平面切削理论基础上,提出了土的旋挖切削模型,推导出旋挖切削土阻力公式,公式考虑了孔壁内侧剪切破坏和实际切削角减小等问题。采用多种刀具对砂土进行大量旋挖试验,以测得不同刀具在改变切削角时的旋挖切削阻力。通过试验与理论分析结果比较,证明了理论公式的正确性。研究发现,切削阻力与切削角呈非线性关系,并且不同土质有不同的最佳切削角;不带刀齿的刀具切削阻力大于有齿刀具,而且受切削角影响较大。