确定岩石中矿物成核速度,成核密度,晶体生长速度和结晶时间的CSD理论及应用

结晶岩类的热力学研究是岩石学研究的重要内容之一。本文介绍了结晶岩石中矿物 结晶过程，包括矿物成核密度、成核速度、晶体生长速度、结晶时间与晶体大小分布的关系即CSD理论以及岩浆冷却、喷发、混合，接触变质、区域变质等过程各自具有的CSD特征;并对CSD理 论、方法及其地质应用进行了评价:指出复杂的自然过程对CSD的影响，在定向构造发育较好的 岩石巾由二维晶体测定转向三维计算的改进方法以及GSD所具有的重要的年代学意义。     

山东南墅石墨矿石墨晶体结构的研究

山东南墅石墨矿是在角闪岩相区域变质作用并叠加长英质混合岩化下形成的变质矿床。本文首次定量地研究了表征石墨晶体结构完善程度的两个要素,即石墨化程度(μ)和石墨菱面体多型(R_h)含量。在此基础上,进一步分析了它们与矿石类型、变质相的相关关系。石墨晶体结构的系统研究,将为石墨的工业利用、石墨新用途的开拓和石墨矿物学的研究提供有用的资料。     

雪-粒雪薄片的制作、摄影和观测

在预冷的载玻片上滴一层预冷的十二烷液体,把底面打磨平整的粒雪块体压在该层液体上,待冻结后先用带锯将块体未充填十二烷的部分切去,再经切片机加工,可获得理想的雪-粒雪薄片。根据研究目的,可对薄片摄影和测量雪-粒雪晶体C轴方位。     

光子晶体光纤中孤子内拉曼散射的研究

利用快速分步傅里叶方法数值计算了孤子在光子晶体光纤中的传输。计算结果表明:光子晶体光纤中会产生较强的拉曼散射,非线性越强,孤子分裂得越快,同时分裂出更多孤子。而且,初始啁啾对光子晶体光纤中的拉曼散射有较大的影响,正初始啁啾会增大拉曼孤子的红移速度,而负初始啁啾则会减小拉曼孤子的红移速度。随着光子晶体光纤非线性加强,初始啁啾的作用减弱。     

渤海和北极海冰组构及晶体结构特征分析

渤海一年冰的组构和晶体结构表现出的冰的非连续生长速率使得冰层底部具有气泡含量不同的许多分层;静水生长的灰冰具有典型的粒状冰和柱状冰;融化-重冻结冰和重叠冰具有特定的晶体结构.位于北冰洋72°24.037'N,153°33.994'W,长2.2m的冰心样为三年冰,并且发现其内有一种新的晶体类型,定义为碎屑凝聚冰.由位于北冰洋74°58.614'N,160°31.830'W,长4.86m的冰心样的晶体结构分析发现它过去为冰脊,后经融化-冻结改造形成冰丘的证据.     

α-石英双晶的腐蚀像在各不同结晶学面上的特征及晶体对称研究

对α-石英双晶上具有不同结晶学意义的晶面和切面进行了腐蚀像的微分干涉显微镜（DIC）观察与研究。经研究发现,在鉴定道芬双晶与巴西双晶上,除了双晶缝合线有差异（道芬双晶双晶缝合线为曲线而巴西双晶的双晶缝合线为直线）外,不同的结晶学晶面或切面上这两种双晶的腐蚀像也各不相同。在六方柱{1010}面存在道芬双晶处,直角梯形蚀坑的方位关系为二次轴关系;六方柱{1010}面上存在巴西双晶处,直角梯形蚀坑的方位关系为对称面关系。菱面体{1011}面上存在道芬双晶处,道芬双晶双晶缝合线两端分别是菱面体正形、菱面体负形出露处,导致蚀坑形状不同;菱面体{1011}面上存在巴西双晶处,不规则三角形蚀坑形态的方位关系为对称面关系;三方柱切面{1120}面上存在道芬双晶处,道芬双晶双晶缝合线两端分别是三方柱正形、三方柱负形出露处,导致蚀坑形状不同;三方柱切面{11120}面上存在巴西双晶处,椭圆形或四边形蚀坑方位应为对称面关系,但实验中未见到。这一研究对认清α-石英道芬双晶和巴西双晶腐蚀像的对称关系,鉴定α-石英的双晶类型具有理论与实际意义。     

山体破裂失稳早期预测预报光纤传感器技术研究

山体破坏和发展过程可以看作为裂纹扩展的过程,为了解决山体微裂缝变形动态监测问题,研究了一种薄盒式岩体裂缝光纤传感器,文中给出了其结构设计,并对该薄盒式岩体裂缝光纤传感器的性能进行了位移和压力两项室内试验研究,同时还对相应的二次仪表进行了研究与试验,结果表明：所研究的薄盒式岩体裂缝光纤传感器,具有可靠、实用和高灵敏度等特点,对于山体或其它裂缝工程体（如水坝）的变形发展、失稳的机理研究和早期预报,将是一种良好的传感监测设备,具有较好的工程应用价值。     

冻结作用对青藏红黏土及兰州粉土微观结构的影响分析

冻土微观孔隙特征是决定冻土体一系列物理、力学性质的基本参数,冻土中存在的冰晶体其体积受温度影响发生变化会影响到冻土的土体微观结构及孔隙特质发生变化。利用可用于负温冻土观测的新型扫描电镜,通过对青藏红黏土及兰州粉土不同初始条件下的土样冻结前后微观结构进行研究分析。结果表明：冻结作用发生后,冰晶生长对周围土颗粒产生挤压作用,导致周围土颗粒的移动和结构破坏,土中大孔隙的数量增多,加之周围小孔隙补给大孔隙中的冰晶进一步生长,出现局部个别大孔隙体积增大,小孔隙体积缩小的现象,表现在孔隙率上为土体在冻结后孔隙率减小;此外,对于粒径级配不同的土体而言,冻结作用对细颗粒土的土体孔隙的尺寸、形态以及排列方式等方面的影响均大于粗颗粒土;同样,初始含水率决定了冻结作用发生后参与改变土体微观结构的冰晶体生长的"量"的大小,在冻结作用对土体结构性破坏的过程中起重要作用。研究成果定量揭示了冻结作用对不同初始条件下的土体微观结构的影响,为研究冻土宏观力学特性和冻胀机制等提供了理论基础与和试验支撑。     

定点式布设光纤在隧道结构健康监测中的预拉应变损失研究

基于布里渊光频域分析(BOFDA)的分布式光纤监测技术已在岩土工程领域得到初步应用。应变监测结果显示:将光纤进行预拉布设后,随着时间的推移,光纤预拉段会产生一定的应变损失。应变损失的产生主要是由光纤的疲劳特性所造成的。显然,光纤因疲劳产生的应变损失对于工程监测是极其不利的,在实际监测中需要将其剔除。针对分布式光纤监测技术,选取HY料新型紧套应变光纤、聚氨酯紧套光纤2种应变光纤,在实验室进行了点固定式预拉布设(10 000×10~(-6)),并进行了8个月的应变损失监测。对比分析2种光纤的预拉应变损失的差异,获得了光纤应变损失随时间的变化规律,以及预拉状态下的光纤在温度和湿度升高状态下应变损失的速率变化。研究了运用分布式光纤监测技术进行隧道变形监测的点固定式预拉布设方法,可为工程应用提供理论基础和施工指导。