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关键词： 短路冲击   形变   累积效应   抗短路能力   应力   绕组   振动  

摘要： 为了研究多次短路冲击下变压器绕组的累积效应及抗短路能力,以型号S11-M-500/35配电变压器为研究对象,首先建立单次短路冲击下仿真模型,对其电-磁-力学进行仿真分析;其次,搭建多次短路冲击下振动信号数据采集系统平台,获取振动信号图谱;然后,建立多次短路冲击模型并与实验数据对比,验证模型准确性;最后,通过配置不同数量的撑条优化绕组结构,提高其抗短路能力。结果表明:在单次短路冲击下,其中部是受力和变形的薄弱部位;在多次短路冲击实验条件下,100 Hz的幅值达到4.41 m/s^(2),振动响应显著增强;绕组的中部累积最大形变量为2.384 mm,最大应力值为87.152 MPa。该方法为进一步研究多次短路冲击下变压器绕组累积效应及抗短路能力提供了技术支撑。

关键词： Al-Cu合金   Zr微合金化   强度   延伸率   析出相   晶粒细化  

摘要： 研究了Zr元素对Al-Cu合金力学性能和微观组织的影响,制备了含有球状Al_(3)Zr析出相的Al-Cu-Zr合金,并与Al-Cu合金进行了对比。性能对比结果表明,与Al-Cu合金相比,Al-Cu-Zr合金实现了强度和延伸率的同步提高。Zr的添加细化了晶粒并成功引入球状Al_(3)Zr析出相,形成了球状Al_(3)Zr相与盘片状θ′相的混合析出组织,更小的晶粒和额外引入的球状相提高了Al-Cu-Zr合金的屈服强度。此外,进一步地定量分析表明,Al-Cu合金和Al-Cu-Zr合金具有相近的加工硬化指数,说明球状Al_(3)Zr相的引入未损害合金的加工硬化能力,反而通过提高非位错强度贡献比例优化了抗拉强度-均匀延伸率关系,实现了强度与延伸率的同步提升。

关键词： SiC_(f)/SiC复合材料   拉伸强度   Weibull分布   统计特性  

摘要： 由于SiC_(f)/SiC复合材料的制备工艺复杂,导致其材料性能分散度大,因此往往需要采用统计分布的方法来确定其材料性能。文中以搜集得到的化学气相沉积法制备的二维编织复合材料不同温度下拉伸强度数据为样本,对比分析了采用正态分布、二参数Weibull分布和三参数Weibull分布模型计算得到的材料性能统计规律。同时,采用三参数Weibull分布模型预测了SiC_(f)/SiC复合材料的强度性能,预测结果与试验结果之间的最大误差在18.4%以内。研究结果表明,当置信度为0.995时,SiC_(f)/SiC复合材料强度性能数据服从三参数Weibull分布和正态分布,不服从二参数Weibull分布,且采用三参数Weibull分布的统计结果优于正态分布,研究结论对SiC_(f)/SiC复合材料的工程应用具有一定的参考价值。

关键词： 排土场-尾矿库联建系统   风险分析   数值模拟   尾矿库渗流  

摘要： 为解决排土场-尾矿库联建系统稳定性问题,采用定性风险分析和数值模拟方法,以内蒙古某钼矿排土场-尾矿库联建工程为研究对象,研究联建系统整体稳定性及主要影响因素的影响。研究结果表明:尾矿库与排土场联建的主要风险因素为排土场堆高、渗流耦合和地震动力;通过Midas GTS NX软件构建数值模型计算分析发现,联建系统的最小主应力为8.89 MPa,最大主应力为9.41 MPa,模型应力分布较规律;联建系统整体安全系数1.54高于单独尾矿库和单独排土场安全系数,表明联建系统在提高工程稳定性方面具有一定优势;基于风险因素模拟分析,排土场堆高和地震载荷对联建系统安全影响较小,尾矿库渗流对排土场尾矿库联建系统的稳定性影响较大,当干滩长度d<50 m时,安全系数降至1.25,需加强管理。研究结果可为排土场-尾矿库联建系统的风险稳定性分析提供理论参考。

关键词： 煤矿采空区   覆岩移动破环   位移   应力   FLAC^(3D)  

摘要： 由于钻井作业扰动和上覆岩层的重力作用,煤矿采空区覆岩会产生移动,影响油气钻完井作业及套管安全。以焦家沟采空区为例,采用差异化网格划分策略,建立采空区三维有限差分分析实体模型,依据Mohr-Coulomb破坏准则,通过FLAC^(3D)数值仿真,分析了房柱式、条带式和垮落式采空区覆岩位移和应力变化的规律,对比了房柱式采空区数值模拟结果与实测数据差异。结果表明:随开采距离增大,垮落式竖向最大位移分别是房柱式和条带式的9.40倍和7.24倍,破坏风险和破坏程度更大,油气钻井井位应避免垮落式采空区;随开采距离增大,垮落式竖向最大压应力比房柱式和条带式分别大25.20%和24.57%,更容易发生垮塌;随开采距离增大,垮落式最大位移约为房柱式和条带式的8倍和7倍,而竖向和水平地表最大位移变化趋势基本一致;基于现场实测数据验证,模型相对误差约5%。研究结果为煤矿采空区覆岩位移和应力预测提供了新方法,研究结果可供煤矿采空区钻完井设计尤其是套管设计和安全性分析参考。

关键词： 稳定性冠心病   冠心平片   二维斑点追踪成像   左室扭转   左室压力-应变环   心肌做功  

摘要： 目的:应用二维斑点追踪成像技术及左室压力-应变环(LVPSL)定量分析冠心平片联合西药治疗对气阴两虚型稳定性冠心病患者左室心肌扭转及做功的影响,并评估其临床疗效。方法:选取气阴两虚型稳定性冠心病患者66例,采用随机数字表法分为冠心平片组和常规组各33例。同时选取体检志愿者33例为空白对照组。常规组患者接受常规西药治疗,冠心平片组在西药治疗基础上加用冠心平片进行综合干预。比较两组患者治疗前后中医证候积分,并评估临床疗效。比较各组治疗前后常规超声心动图指标变化;同时应用二维斑点追踪成像技术获取左室扭转运动参数(左室整体扭转度及扭转率,心尖旋转度及旋转率、心底旋转度及旋转率),应用LVPSL测定左室心肌做功参数[整体做功指数(GWI)、整体有用功(GCW)、整体无用功(GWW)及整体做功效率(GWE)],比较治疗前后各组患者左室扭转运动参数及左室心肌做功参数。结果:治疗后,常规组胸闷评分较治疗前降低(P<0.01),胸痛、心悸、气短、头晕、失眠多梦评分与治疗前比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,冠心平片组胸闷、胸痛、心悸、气短、头晕、失眠多梦评分均较治疗前降低(P<0.01);且冠心平片组胸闷、胸痛、心悸、气短、头晕、失眠多梦评分均低于常规组(P<0.05或P<0.01)。常规组临床总有效率为73.33%,低于冠心平片组的93.33%,两组临床疗效比较,差异有统计学意义(P<0.05)。各组治疗前后常规超声心动图检测指标比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗前常规组和冠心平片组患者左室整体扭转度、左室整体扭转率、心底旋转率及心尖旋转率均低于空白对照组(P<0.05或P<0.01);心底旋转度及心尖旋转度与空白对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后常规组患者左室整体扭转度、左室整体扭转率、心底旋转度及旋转率、心尖旋转度及旋转率与治疗前比较,差异无统计学意义(P>0.05);冠心平片组治疗后左室整体扭转度、左室整体扭转率,心尖旋转率均较治疗前升高(P<0.05或P<0.01)。治疗后冠心平片组左室整体扭转度、左室整体扭转率、心尖旋转率均高于常规组(P<0.05)。治疗前常规组、冠心平片组患者整体纵向应变(GLS)绝对值、GWI、GCW、GWE均低于空白对照组,GWW高于空白对照组(P<0.05)。常规组治疗后GLS绝对值、GWI、GWE均较治疗前升高,GWW较治疗前降低(P<0.05)。冠心平片组治疗后GLS绝对值、GWI、GCW、GWE均较治疗前升高,GWW较治疗前降低(P<0.01)。治疗后,冠心平片组GLS绝对值、GWI、GCW、GWE高于常规组,GWW低于常规组(P<0.05或P<0.01)。重复性检验显示,左室扭转运动参数及心肌做功参数观察者内组内相关系数值均表现出优秀一致性。结论:在西药常规治疗基础上联用冠心平片,能够提升气阴两虚型稳定性冠心病患者的临床疗效,同时优化左心室扭转力学参数及心肌做功效能。

关键词： 分子动力学   层裂强度   经典层裂   微层裂   Ti-6Al-4V双相合金  

摘要： 为探究应变速率对双相合金层裂强度的影响,采用分子动力学方法模拟了Ti-6Al-4V双相合金在不同冲击速度下的层裂过程,发现随着应变速率增大,其层裂强度先增大后减小.首次提出并验证了层裂机制由经典层裂变为微层裂时存在临界应变速率(ε̇_(c)).ε̇≤ε̇_(c)时发生经典层裂,ε̇>ε̇_(c)时发生微层裂.揭示了层裂机制由经典层裂变为微层裂时的内在机理与位错密度和熔化程度密切相关.发生经典层裂时,孔洞在两相向而行的稀疏波相遇产生的拉伸应力下形核,位错密度增加导致层裂强度增大.发生微层裂时,孔洞在拉伸应力和高温熔化的力热耦合影响下形核、长大和贯通,熔化程度增大导致层裂强度减小.

关键词： 实验设计   光合作用   光照强度  

摘要： 在理解“光照强度对光合作用强度的影响”实验时,学生难以理解抽象概念、把握关键要点。实验可帮助学生将抽象理论与实际操作结合,形成直观认知。本文将从生物实验的多个侧面探寻高效且主动的生物学习路径。一、激发探究意识:从“问题引导”开启学习的新路径结合教材中的实验与案例,有助于激发学生探究意识,引导他们理解光合作用机制。实验设计时,设置不同光照强度,让学生观察黑藻气泡数量,思考“光照强度变化如何影响光合作用”这种问题导向不仅加深理解,也提升探究能力。

关键词： 微波雷达   降雨强度   长短期记忆神经网络   反射率因子和降雨率关系   扩展卡尔曼滤波  

摘要： 微波气象雷达探测降雨特征的应用前景较为广泛,但其数据维度单一,测量精度受限于传统反演算法局限性。该文提出基于双模(FMCW-CW)微波雷达联合雨量计的数据进行融合反演降雨强度。针对FMCW模式的雨滴谱数据特征,该文提出基于注意力机制(Attention)连接双层长短期记忆网络(LSTM)的融合算法(LSTM-Attention-LSTM),通过Attention和LSTM提取雨滴谱数据与实际降雨强度之间的依赖关系,聚焦重要特征并进行解码预测。同时,针对CW模式反演算法难以获取雨滴谱数据,仅能依赖反射率因子和降雨率(Z-R)关系的问题,提出基于扩展卡尔曼算法(EKF)优化Z-R关系,通过动态建模Z-R参数、融合多源数据、施加物理约束,以便准确拟合Z-R关系。实验结果表明:(1)LSTM-Attention-LSTM显著提升降雨率反演精度,相较实际测量降雨强度相关系数(R2)达到0.95,均方根误差(RMSE)为0.1623 mm/h。(2)基于EKF优化动态Z-R关系法能够更加精准地确定Z-R关系的参数,拟合结果与实际数据分布情况相关度最高R2为0.972,RMSE为0.1076 mm/h。

关键词： 露天矿   边坡稳定性   数值模拟   智能监测   综合治理  

摘要： 露天矿边坡稳定性直接关系到矿山安全生产。本文基于数值模拟与监测数据,对典型露天矿边坡的地质特征及失稳模式进行分析,并采用有限元方法(FEM)评估其稳定性。研究提出了锚杆+锚索联合支护、钢筋混凝土框架加固及坡面排水优化等综合治理措施,并结合智能监测与预警系统提升治理效果。工程监测数据显示,治理后边坡变形速率降低,安全系数提高至1.35,验证了治理方案的有效性。研究结果可为露天矿边坡治理提供科学依据,未来可进一步结合人工智能优化支护策略,提升治理的智能化水平与可持续性。