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面向B5G毫米波40~50 GHz通信的漫散射传播与去极化建模

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电子与信息学报 2024年第6期46卷 2425-2433页

作者：廖希陈心睿王洋任明浩陈前斌重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 复杂环境通信重庆市重点实验室重庆400030

漫散射传播与极化特性对于准确刻画、掌握毫米波(mmWave)信道传播机理,建立高精度毫米波通信信道模型至关重要。针对毫米波频段建筑材料粗糙面引起的漫散射传播和去极化特性表征不足,缺乏去极化理论模型的问题,该文提出一种基于有效粗... 详细信息

漫散射传播与极化特性对于准确刻画、掌握毫米波(mmWave)信道传播机理,建立高精度毫米波通信信道模型至关重要。针对毫米波频段建筑材料粗糙面引起的漫散射传播和去极化特性表征不足,缺乏去极化理论模型的问题,该文提出一种基于有效粗糙度理论的漫散射去极化建模方法。从电磁波的极化维度分解粗糙面材料引起的漫散射辐射传播电场,引入去极化指数构建传播模型,利用40~50 GHz频段典型材料的实测数据,研究了功率角度谱、去极化指数和交叉极化鉴别比等漫散射传播及极化特性。结果表明,所提模型能够描述表面粗糙和光滑建筑材料的极化特性,去极化转化率分别高达39%和4%。

关键词：毫米波漫散射极化特性交叉极化鉴别比

湖南福寿山蚀变花岗岩的工程地质特征及其蚀变程度评价

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工程地质学报 2024年

作者：任明浩邓雅丽袁广祥董金玉王洪建赵菲黄志全洛阳理工学院华北水利水电大学地球科学与工程学院

花岗岩因良好的物理力学性质，在水利工程中多被选作坝基，但热液蚀变作用可引起深部花岗岩岩体矿物组成、结构构造、化学成分和物理力学性质发生显著变化。因此，研究深部花岗岩体的热液蚀变特征对水利工程具有重要意义。湖南福寿山作... 详细信息

花岗岩因良好的物理力学性质，在水利工程中多被选作坝基，但热液蚀变作用可引起深部花岗岩岩体矿物组成、结构构造、化学成分和物理力学性质发生显著变化。因此，研究深部花岗岩体的热液蚀变特征对水利工程具有重要意义。湖南福寿山作为平江抽水蓄能电站库区，库区范围广泛出露晚中生代花岗岩，主要岩石类型为二长花岗岩。工程勘察表明，该花岗岩岩体内部发生了不同程度的黏土化和绿泥石化蚀变，且蚀变程度具有明显的分带性。本论文通过研究不同蚀变程度花岗岩的矿物组成、地球化学成分和力学指标，查明福寿山花岗岩黑云母发生了强烈的绿泥石化；长石蚀变为黏土矿物，含量最高可达30%～40%，以高岭石和蒙脱石为主。随距离硐口深度的增加，花岗岩风化强度逐渐减弱。深部岩石蚀变主要受结构面控制，在结构面两侧形成一定宽度的蚀变带。强风化花岗岩力学参数显著劣化；随着硐深增加，岩石的力学性质随风化程度降低整体呈现增强趋势，但在结构面两侧的热液蚀变带中明显降低；硅化作用可增强岩石点荷载强度，但会导致岩石纵波波速及回弹值降低。结合研究区蚀变岩体的宏观特征及镜下矿物特征等定性内容和权重分析法计算得到的岩体蚀变程度定量评价指标，本文建立了花岗岩岩体蚀变程度的分类标准。本文提供的蚀变程度影响福寿山花岗岩岩体质量的评价方法，可以为抽水蓄能电站工程施工和决策提供科学依据。

关键词：蚀变花岗岩风化作用热液蚀变工程地质特征蚀变程度评价

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含水条件下柴油在包气带运移特征研究

中国农村水利水电 2024年第6期 82-89页

作者：任明浩李洪良刘宇程家乐张宏利张赫鹏赵贵章华北水利水电大学地球科学与工程学院河南郑州450046

石油需求的持续增长,使其成为地下水和土壤环境中重要的有机污染物之一。特别是轻质石油产品(如柴油、汽油等),由于其较低的黏度使其具有较强的迁移能力,因此轻质石油的泄漏对地下水和土壤环境造成更大的污染潜力。为分析柴油在场地污... 详细信息

石油需求的持续增长,使其成为地下水和土壤环境中重要的有机污染物之一。特别是轻质石油产品(如柴油、汽油等),由于其较低的黏度使其具有较强的迁移能力,因此轻质石油的泄漏对地下水和土壤环境造成更大的污染潜力。为分析柴油在场地污染后的分布及迁移,以一维土柱为物理模型、选择0号柴油为研究对象,基于达西定律原理,通过细砂、粉砂、石英砂3种不同粒径开展室内多孔介质油驱水的一维土柱试验,研究柴油在非饱和状态下,不同介质粒径、不同流体、不同含水率等因素影响下运动速率的变化特征,探究不同饱和度与两相流入渗时系数之间的变化关系。研究发现:柴油的入渗速率与介质粒径成正比例关系,在介质中的入渗速率由大到小依次为石英砂>细砂>粉砂;同种介质中,油相的运动速率小于水相的运动速率,石英砂、细砂、粉砂3种介质中v油比v水分别小44.6%、65.3%、64.3%;对于3种研究介质,柴油的运动速率会随着介质水相饱和度的增大呈现先增大后减小趋势,通过对较优含水率下运动速率比较分析发现,粒径对运动速率的影响程度较含水率对运动速率的影响程度小,介质只有在含水率为最优时,运动速率才会达到最大,此时粒径对运动速率的影响非常小。此外,柴油与水相互作用也对入渗系数产生重要影响,随着介质饱和度的降低,柴油与水的相互作用逐渐减弱,柴油入渗系数逐渐趋于其在水饱和状态下的入渗系数。在研究结果的基础上本文还开展了对油水运动速率、渗透速率、残余水相增渗机理的讨论,进一步探讨柴油在包气带中的运移特征。研究通过深入研究柴油泄漏的分布和迁移规律,可以为制定更有效的污染防治策略提供科学依据。了解柴油泄漏后在不同土壤介质中的运动特性,有助于优化污染治理技术,提高治理效率,降低环境风险。同时为柴油场地污染的治理和修复提供了理论指导和依据。

关键词：柴油土柱试验含水率运动速率多相流

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宽带毫米波漫散射传播特性测量与建模

宽带毫米波漫散射传播特性测量与建模

作者：任明浩重庆邮电大学

学位级别：硕士

毫米波通信能够有效地提升数据传输速率和频谱效率,成为了第五代(The 5th Generation,5G)和后五代(Beyond 5th Generation,B5G)移动通信系统的潜在关键技术。电波传播方面,毫米波波长接近或小于建筑材料的表面起伏高度,产生的漫散射传... 详细信息

毫米波通信能够有效地提升数据传输速率和频谱效率,成为了第五代(The 5th Generation,5G)和后五代(Beyond 5th Generation,B5G)移动通信系统的潜在关键技术。电波传播方面,毫米波波长接近或小于建筑材料的表面起伏高度,产生的漫散射传播将影响接收信号的功率分布、时延扩展和角度扩展特性。全面地表征宽频段毫米波漫散射传播特性,构建准确的传播模型是揭示毫米波信道特性的基础,更是构建高性能毫米波信道模型的重要前提。针对当前研究存在漫散射传播特性表征不全面,漫散射理论模型研究不足等问题,本文开展宽带毫米波漫散射传播特性的测量与建模研究。主要研究内容和创新点如下:(1)室内典型多层材料在毫米波频段下的传播特性研究。首先,研究了基于菲涅尔理论的单层材料传播系数,获得毫米波作用下各向同性材料的漫散射传播特性,进一步利用射线弹跳原理追踪信号传播电场,引入高斯表面粗糙因子,提出了一种基于射线场追踪的多层建筑材料传播系数计算方法;然后,搭建了基于矢量网络分析仪的传播系数测量平台,在40-50 GHz多个入射角下获得了室内典型多层材料传播系数的测量数据库,通过对比传播系数的理论值和测量值,验证了所提方法的准确性和有效性。结果表明,该方法能够准确反映出多层材料内部结构对路径损耗、传播系数谐振周期和有效布诺斯特角所造成的影响。(2)基于有效粗糙度的漫散射去极化建模研究。首先,针对毫米波频段漫散射去极化特性和去极化理论模型研究不足的问题,通过在电波极化维度分解漫散射辐射传播电场,引入去极化系数,提出了一种基于有效粗糙度理论的毫米波漫散射去极化建模方法;然后,测量并获得40-50 GHz频段3个入射角下花岗岩、岩石和地毯材料表面引起的漫散射极化功率分布数据库;最后,通过研究交叉极化鉴别比和去极化系数,验证提出方法的准确性。结果表明,该模型能够精确地描述表面粗糙和光滑材料的极化特性,其中粗糙地毯和岩石材料会使得信号极化的转化率达到30%和20%,而表面光滑的花岗岩对信号极化的转化最高仅为4%。

关键词：毫米波通信电波传播传播特性漫散射传播建筑材料

Clickhouse在采油厂数据湖技术生态中的应用前景

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电脑知识与技术 2022年第21期18卷 15-17,25页

作者：任明浩大庆油田有限责任公司第七采油厂数字化运维中心黑龙江大庆163000

在数据量日益增长的当下,传统数据库的查询性能已满足不了业务需求。近年来大量开源架构为探索流批一体实时数仓的大数据研发工程师提供了丰富的资源,同时也增加了工程师在学习成本、框架的多样化和复杂度等方面选择合适工具的难度。此... 详细信息

在数据量日益增长的当下,传统数据库的查询性能已满足不了业务需求。近年来大量开源架构为探索流批一体实时数仓的大数据研发工程师提供了丰富的资源,同时也增加了工程师在学习成本、框架的多样化和复杂度等方面选择合适工具的难度。此情景下,整合开源框架、工具、库、平台势在必行。该文引入Clickhouse数据库管理系统,并在数字化油田构建实时数仓的建设中构想其应用前景。

关键词： OLAP 大数据 Clickhouse

东天山二叠纪大草滩地区镁铁-超镁铁质岩体的岩浆演化过程和含矿性

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岩石学报 2013年第10期29卷 3473-3486页

作者：任明浩王焰倪康孙亚莉同位素地球化学国家重点实验室、中国科学院广州地球化学研究所广州510640 中国科学院大学北京100039 中国科学院矿物学与成矿学重点实验室、中国科学院广州地球化学研究所广州510640 福建地质矿产局闽西地质大队厦门361000

大草滩地区位于新疆东天山土墩一黄山一图拉尔根镁铁一超镁铁质岩带西侧，觉罗塔格构造带中段，区域构造环境主要受康古尔塔格-黄山深大断裂控制。本次研究的大草滩地区一、二号岩体形成于早二叠纪，SIMS法锆石U-Pb年龄分别为279±2Ma和... 详细信息

大草滩地区位于新疆东天山土墩一黄山一图拉尔根镁铁一超镁铁质岩带西侧，觉罗塔格构造带中段，区域构造环境主要受康古尔塔格-黄山深大断裂控制。本次研究的大草滩地区一、二号岩体形成于早二叠纪，SIMS法锆石U-Pb年龄分别为279±2Ma和278±2Ma。2个岩体主要由橄榄岩和辉长岩组成，全岩稀土总量较低，具LREE轻微亏损至平坦的分配型式。全岩Sr－Nd同位素与微量元素组成显示两个岩体的母岩浆来自软流圈地幔，其成分与N．MORB相似，在上升过程中经历了较低程度（1％～5％）的同生A型花岗岩混染。由于低程度的部分熔融（10％～15％）导致硫化物残留在地幔源区，导致母岩浆强烈亏损铂族元素，因此大草滩地区一、二号岩体可能不具有形成具经济价值铜镍硫化物矿床的潜力。

关键词：二叠纪东天山镁铁-超镁铁质岩体铜镍硫化物矿化成矿潜力

准确测定镁铁-超镁铁质岩体ppt级铂族元素含量判断铜镍硫化物成矿潜力

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华北水利水电大学学报（自然科学版） 2022年第2期43卷 69-76,94页

作者：任明浩王伯林黄肖潇赵贵章华北水利水电大学地球科学与工程学院河南郑州450046

岩浆型铜镍硫化物矿床一般都赋存在镁铁-超镁铁质岩体中。镁铁-超镁铁质岩体中岩石的铂族元素(PGE)含量和配分型式是判断岩体含矿性的重要指标之一,准确测定岩石的PGE含量对指导找矿具有重要意义。以东天山大草滩地区铜镍硫化物矿床远... 详细信息

岩浆型铜镍硫化物矿床一般都赋存在镁铁-超镁铁质岩体中。镁铁-超镁铁质岩体中岩石的铂族元素(PGE)含量和配分型式是判断岩体含矿性的重要指标之一,准确测定岩石的PGE含量对指导找矿具有重要意义。以东天山大草滩地区铜镍硫化物矿床远景区的一号和二号镁铁-超镁铁质岩体为研究对象,分别利用锍试金预富集常规法和锍试金预富集-同位素稀释法测定了两个岩体岩石中的PGE含量,在此基础上,探讨岩石的PGE含量差异对于岩体含矿性判断的影响。结果表明:锍试金预富集-同位素稀释法能够更准确地反映样品的PGE特征;大草滩一、二号岩体并没有表现出明显的Pt正异常,个别样品中Pt与Pd的含量比值(Pt/Pd)高于地幔值,指示其地幔源区可能并未经历显著的流体交代变质作用;二号岩体的橄榄岩样品的Os、Ir、Ru(IPGE)含量显著高于辉长岩,指示在岩浆分离结晶过程中,硫化物饱和发生得较晚,IPGE进入了早期结晶的橄榄石和铬铁矿中。未被流体交代的岩浆源区以及硫化物饱和发生在岩浆演化过程的较晚阶段,均不利于形成具有经济价值的铜镍硫化物矿床。因此,大草滩一、二号岩体可能不具备较好的成矿潜力。

关键词：锍试金预富集-同位素稀释法锍试金预富集常规法镁铁-超镁铁质岩体铂族元素成矿潜力

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脉冲发动机建压段瞬态燃速模型

推进技术 2010年第3期31卷 276-280,288页

作者：任明浩李世鹏王宁飞北京理工大学宇航学院北京100081

针对脉冲发动机工作时间短,压强高的特性,对建压阶段的瞬变燃烧过程进行了模型研究。该模型基于非稳态凝聚相能量方程,并耦合气相热反馈为求解该能量方程的边界条件,从而引入压强对燃烧过程的作用。模型中压强的变化规律由同样条件下的... 详细信息

针对脉冲发动机工作时间短,压强高的特性,对建压阶段的瞬变燃烧过程进行了模型研究。该模型基于非稳态凝聚相能量方程,并耦合气相热反馈为求解该能量方程的边界条件,从而引入压强对燃烧过程的作用。模型中压强的变化规律由同样条件下的试验p-t曲线拟合得到。通过模型计算,可以对建压过程中推进剂表面温度随时间的变化规律、各压强下的瞬态燃速做出预测,结果与试验数据较好地吻合。用该瞬态燃速进行建压段内弹道仿真,与稳态数据相比,更接近实测曲线,表明该模型可以用于脉冲发动机建压段的瞬态燃速的预估。

关键词：脉冲发动机+ 固体火箭推进剂建压过程+ 瞬态燃速模型+

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蚀变岩工程分级与物理力学性质研究

工程地质学报 2022年第3期30卷 966-974页

作者：董金玉石尚李建勇任明浩高玉生吴彤滕杰闫晓石华北水利水电大学地球科学与工程学院郑州450046 中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222

在岩石工程中,蚀变作用通常会引发各种工程地质问题。以新疆北部某深埋长隧洞中蚀变岩为对象,研究了蚀变岩的微观特征和物理力学性质,并对蚀变岩隧洞段进行了数值模拟。结果表明岩石蚀变类型为黑云母的绿泥石化和钾长石的黏土化,利用蚀... 详细信息

在岩石工程中,蚀变作用通常会引发各种工程地质问题。以新疆北部某深埋长隧洞中蚀变岩为对象,研究了蚀变岩的微观特征和物理力学性质,并对蚀变岩隧洞段进行了数值模拟。结果表明岩石蚀变类型为黑云母的绿泥石化和钾长石的黏土化,利用蚀变岩中绿泥石含量与黏土矿物含量提出了蚀变指数概念,并结合蚀变岩的宏观表观特征,对其进行蚀变程度分级。随着蚀变程度的增加,岩石的吸水性、孔隙率随之变大,块体密度、饱和单轴抗压强度、弹性模量、变形模量大幅度降低。工程实例模拟发现,随着岩石蚀变程度的增强,隧洞围岩位移明显增大,揭示了蚀变作用对围岩变形破坏有很大影响。研究成果对蚀变岩地区类似工程具有一定的参考价值。

关键词：蚀变岩工程分级蚀变指数物理力学性质数值模拟