爆炸应力波在层状节理岩体中的传播规律试验研究

为了研究爆炸应力波在岩体中的传播规律,基于相似理论,开展了爆炸应力波在层状节理岩体中衰减的实验研究。研究表明,节理阻碍 应力波的传播且存在各向异性;对于垂直或小角度入射节理的应力波,在垂直方向和纵向的衰减很明显并且幅度较大,在横向衰减不明显;对 于斜入射节理的应力波,横向和垂直方向没有明显的衰减,纵向的衰减很明显并且幅度较大;应力波的合成峰值速度与炮孔密集度之间的关系 密切,当炮孔间距超过一定距离时,实际测得的速度时程为最近药包爆破产生的应力波,并非总药量产生的应力波的叠加。     

谱元法数值模拟地震波传播

谱元法基于弹性力学方程弱形式基础之上,在有限单元上进行谱展开,从而使该方法具备了有限元适应任意复杂介质模型的韧性和伪谱法的精度,该方法又被称为高阶有限元方法或伪谱法的域分解,同时为地震波传播的数值模拟提供一种方法。本文阐述了基于Legendre多项式的谱元法的理论和推导过程,相对于Chebychev谱元法,Legendre谱元法可以形成对角的全局质量矩阵,这样可以形成显式的时间差分算法,提高运算效率。最后,进行了复杂介质的各向同性地震波数值模拟,结果表明这是数值模拟地震波传播的有效方法。     

障碍物压力反射特性对瓦斯爆炸传播影响的数值模拟研究*

为了研究不同形状障碍物对瓦斯爆炸传播的影响机理,对直径0.2 m、长6.5 m的密闭直管道内的瓦斯爆炸过程进行数值模拟。研究结果表明:在该实验条件下,对于火焰通过整个管道的时间,方形障碍物时间最长,球形障碍物与无障碍物时间接近,且用时最短;无障碍物时,在反射压力波作用下火焰传播速度存在明显的波动特性;有障碍物时,障碍物的诱导作用要大于反射压力波的作用,火焰传播的这种波动特性得到抑制,提升了火焰前锋向未燃区域传播的能力;压力波的波动频率与气流震荡、压力波反射叠加有关,波幅则主要与正向压力波和反射压力波的叠加效果有关。研究结果为煤矿瓦斯爆炸事故防治及隔抑爆技术应用提供技术支撑。     

高影响天气对苏州市大气污染物特征的影响

利用苏州市2010—2012年大气污染物逐时质量浓度数据和气象条件资料,分析4类高影响天气对该市大气污染物扩散的影响。研究表明:暴雨对污染物的清除作用主要与降水时间和强度等因子有关,且降水时间的影响大于降水强度;夏季高温日污染物平均质量浓度高于非高温日,PM10、PM2.5、O3、NO2分别增长了29.5%、19.2%、51.3%和13.5%,且O3质量浓度大于321.6μg/m3的日最高气温均在33℃以上;寒潮过境对污染物有很好的清除效应,可对不同污染物影响程度不同;台风带来的大风和降雨能使污染物浓度迅速降低,其来临前的外围下沉气流可能对污染物浓度升高有影响。     

苯酚-次氯酸钠示波极谱法测定水中微量氨

在亚硝基铁氰化钾存在下,氨在氢氧化钠介质中与苯酚、次氯酸钠反应,其产物靛酚在滴汞电极上产生一灵敏的吸附波,NH3-N在0.003～0.22mg/L范围内,导数峰电流与其呈良好的线性关系.用于环境水中NH3-N的测定,其相对标准偏差小于3%,回收率在97%～105%之间,方法具有较好的选择性.     

Mechanisms of high-pressure hydrogen gas self-ignition in tubes

This paper describes a numerical and experimental investigation of hydrogen self-ignition occurring as a result of the formation of a shock wave. The shock wave is formed in front of high-pressure hydrogen gas propagating in a tube. The ignition of the hydrogen–air mixture occurs at the contact surface of the hydrogen and oxidant mixture and is due to the temperature increase produced as a result of the shock wave. The required condition for self-ignition is to maintain the high temperature in the mixture for a time long enough for inflammation to take place. The experimental technique employed was based on a high-pressure chamber pressurized with hydrogen, to the point of a burst disk operating to discharge pressurized hydrogen into a tube of cylindrical or rectangular cross section containing air. A physicochemical model involving gas-dynamic transport of a viscous gas, detailed kinetics of hydrogen oxidation and heat exchange in the laminar approach was used for calculations of high-pressure hydrogen self-ignition. The reservoir pressure range, when a shock wave is formed in the air that has sufficient intensity to produce self-ignition of the hydrogen–air mixture, is found. An analysis of governing physical phenomena based on the experimental and numerical results of the initial conditions (the hydrogen pressure inside the vessel, and the shape of the tube in which the hydrogen was discharged) and physical mechanisms that lead to combustion is presented.     

油库火灾爆炸事故多米诺效应定量评价

引入多米诺效应定义,介绍多米诺效应定量评价的方法。结合具体实例对油库进行火灾爆炸事故的风险分析,给出事故多米诺效应定量评价的具体程序。通过油库火灾爆炸事故多米诺效应评价,得出油库事故的升级因素和导致事故扩大的途径,并指出相应的多米诺效应控制措施。与传统的评价方法相比,多米诺效应评价方法可预测次生事故发生情况和发生概率及后果,从而可以有针对性地采取相应的预防措施,预防事故多米诺效应,降低次生灾害的发生率,提高油库的本质安全程度。     

多点激励下拱桥竖向地震反应的简化计算方法

以某大跨公路拱桥为例,通过对拱桥在三种行波输入模式下地震反应的对比计算,提出了拱脚行波输入的简化输入方式;利用拱桥结构的对称性特点,提出了多点输入下半拱叠加的简化计算方法。经验证,这一计算方法具有良好的计算精度,可将较为复杂的拱桥多点输入地震反应计算问题,转化为工程技术人员熟悉的一致输入下地震反应计算问题。     

基于CFD仿真的炮口制退器性能影响因素研究

目的 在降低火炮后坐力的同时,保证炮手区域超压和温度符合要求。方法 利用流体仿真软件进行炮口流场的数值模拟,对制退器性能影响因素进行仿真分析。根据分析结果,得到改进后的制退器模型,并进行仿真和试验对比。结果 加装侧孔外反射挡板和侧孔倾斜对制退器性能的影响较大,并随角度的变化而变化,加装吹孔能有效降低炮后超压和温度。改进后,制退器的效率提升8.33%,炮后超压值平均降低44.10 kPa,炮后温度值平均降低358.28 K。结论 改进后的制退器具有更高的制退效率以及较低的炮后超压值和温度值。     

超声波萃取-GC/MS法测定土壤中多氯联苯

建立了超声波萃取、氟罗里硅土柱净化、气相色谱/质谱联用选择离子扫描模式测定土壤样品中多氯联苯Arochlor系列的方法.方法线性良好,灵敏度高,RSD为9.5%～12.2%,加标回收率为65.0%～105%,标准土壤样品的测定结果也符合要求.