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散射地震波场GPT隧道超前地质预报技术数值模拟研究

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散射地震波场GPT隧道超前地质预报技术数值模拟研究

作者：潘泽华华南理工大学

学位级别：硕士

隧道向深埋和长大的方向发展代表了21世纪土木工程的发展趋势,因此在施工过程中遇到复杂地质情况的概率更大,为保证施工安全,研究和开发先进的隧道施工超前地质预报技术是目前国内外隧道工程界的重要需求。地震散射波场隧道超前地质预... 详细信息

隧道向深埋和长大的方向发展代表了21世纪土木工程的发展趋势,因此在施工过程中遇到复杂地质情况的概率更大,为保证施工安全,研究和开发先进的隧道施工超前地质预报技术是目前国内外隧道工程界的重要需求。地震散射波场隧道超前地质预报技术(GPT)具有预报距离长、对不良地质体探测具有较强的适应性和探测结果可靠的特点。本文通过建立二维隧道—岩体—断层弹性平面应力模型来模拟人工激发的地震在隧道施工过程中的传播规律,以论证GPT的技术可靠性并为实际工程提供指导。本文研究内容和成果如下:(1)针对地震散射波场隧道超前地质预报技术(GPT)人工激发震源和检波器的阵列式布设特点,利用雷克子波作为震源函数,建立了二维隧道—岩体—断层弹性平面应力的地震波场分析有限元模型,为本文开展数值模拟正演分析提供了基础。(2)基于LS-DYNA显式动力学分析软件,针对人工炸药震源激发的地震散射波场隧道施工超前地质预报技术(GPT)进行了正演数值模拟,通过提取波场快照与质点位移时程曲线,分析地震波在含断层带介质中的传播规律,为充分论证GPT技术的可靠性提供了有效分析工具。(3)本文研究结果表明,人工地震波激发后形成的地震波以球面波的形式向外辐射能量并逐渐扩散。在同一均匀介质中纵波波速大于横波波速,经过一段时间后出现明显的横波纵波分离现象。地震波遇到断层或隧道洞口带会发生反射、透射现象,非垂直入射时会出现折射。反射和折射伴有能量的转化和衰减,检波器收集到的反射波位移幅值较直达波小。当隧道掘进长度较短时,洞口的反射波振幅比较大,并且可能出现洞口反射波与地质分层反射波相互叠加的现象。(4)本文研究成果验证了地震散射波场隧道超前地质预报技术(GPT)的有效性和可靠性,特别是其多震源多接收技术特性可获得更多的前方地震波场散射信息,从而有效地提高地质超前预报的质量。

关键词：地震波法数值模拟超前地质预报

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深水新型水下立管支撑平台研究

海洋工程 2015年第6期33卷 119-128页

作者：潘泽华赵耀严俊华中科技大学船舶与海洋工程学院湖北武汉430074 武汉武船海洋工程船舶设计有限公司湖北武汉430000

FPSO系统在深海海洋油气资源开发中扮演着重要的角色,而深水FPSO系统水下立管管路较长,立管整体重量较大,立管在水流作用下产生的涡激振动也较强,这些将给FPSO主船体带来严重的稳性、强度及疲劳问题。鉴于此,深海FPSO系统在油气资源开... 详细信息

FPSO系统在深海海洋油气资源开发中扮演着重要的角色,而深水FPSO系统水下立管管路较长,立管整体重量较大,立管在水流作用下产生的涡激振动也较强,这些将给FPSO主船体带来严重的稳性、强度及疲劳问题。鉴于此,深海FPSO系统在油气资源开发过程中,须在水下一定深度设置若干水下软管支撑浮体,用以支撑来自深海海底的管线,减轻深水立管对FPSO的负载作用。随着深海资源开发的深入发展,传统水下软管支撑浮体作为FPSO系统的关键装备已经无法满足深海开采的需求,寻求大型化、深海化、生命周期长久化的新型水下立管支撑平台迫在眉睫,设计简便快捷、低风险的安装方法成为其开发过程中的重点和难点。详细描述了水下软管支撑浮体的产生及其发展历程,针对深海开发的需求提出了新型立管支撑平台的新概念,着重对新概念下下水安装更便捷的耐压立管支撑平台设计原理及其下水安装方式展开了分析,最后对水下软管支撑浮体和新型立管支撑平台的关键技术进行了总结,并提出了需进一步解决的问题。

关键词：深海资源开发水下软管支撑浮体深海立管安装方法

B位掺杂对BaCeO_(3–δ)基质子导体陶瓷力学特性的影响

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硅酸盐学报 2023年第6期51卷 1510-1518页

作者：茹意周建力柯金郭瑾洁张进潘泽华仲政哈尔滨工业大学(深圳)理学院广东深圳518055

质子导体固体氧化物燃料电池中的电解质是影响其性能和稳定性的关键。通过固相反应法制备了B位阳离子掺杂的BaCe_(0.9)M_(0.1)O_(3–δ)(BCM,M=Sc、Y、Zr、Nb)质子导体陶瓷,通过材料表征和纳米压痕测试探究了B位掺杂对烧结特性和力学特... 详细信息

质子导体固体氧化物燃料电池中的电解质是影响其性能和稳定性的关键。通过固相反应法制备了B位阳离子掺杂的BaCe_(0.9)M_(0.1)O_(3–δ)(BCM,M=Sc、Y、Zr、Nb)质子导体陶瓷,通过材料表征和纳米压痕测试探究了B位掺杂对烧结特性和力学特性的影响规律。结果表明,三价离子掺杂会促进BCM烧结过程中颗粒的生长而高价离子掺杂则会抑制颗粒生长。在力学特性上,掺杂后的BCM的弹性模量随着同稳定价态掺杂元素(Sc和Y)的离子半径的增大而减小,随着不同稳定价态掺杂元素(Y、Zr和Nb)的价态的增加而减小。

关键词：固体氧化物燃料电池质子导体电解质力学特性烧结特性铈酸钡

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温度对硅橡胶电树枝自恢复特性的影响机制

西安交通大学学报 2022年第9期56卷 176-184页

作者：高建严智民李建英任志刚郭卫潘泽华西安交通大学电气工程学院西安710049 国网北京市电力公司电力科学研究院北京100075

针对目前硅橡胶电树枝自恢复特性与机理尚不明确的问题,本文对不同温度(30℃~180℃)下硅橡胶(SiR)电树枝的自恢复特性及其机理展开研究。对SiR电树枝的自恢复与再生长过程进行观测,结合电树枝自恢复过程中SiR试样力学性能以及交联密度... 详细信息

针对目前硅橡胶电树枝自恢复特性与机理尚不明确的问题,本文对不同温度(30℃~180℃)下硅橡胶(SiR)电树枝的自恢复特性及其机理展开研究。对SiR电树枝的自恢复与再生长过程进行观测,结合电树枝自恢复过程中SiR试样力学性能以及交联密度的变化,解释了SiR电树枝的自恢复机理。结果表明,在没有外施电磁场以及修复助剂的干预下,SiR电树枝的部分分支会逐渐退化并消失。自恢复过程表现出阶段性变化特征:第一阶段(0 h~72 h),自恢复速率较高并与温度呈负相关;第二阶段(72 h~432 h),自恢复速率较低并与温度呈正相关;第三阶段(432 h~600 h),自恢复速率接近于0。不同阶段内自恢复速率的差异源于自恢复过程在不同阶段内主要驱动力的不同,第一阶段内的自恢复过程主要源于树枝通道内气体的冷却收缩及侧枝气体向主通道的流动,第二阶段内的自恢复过程主要源于树枝通道内气体的逸散以及通道壁的弹性收缩。温度升高会抑制树枝通道内气体的冷却收缩,但会增强气体的流动性以及通道壁的弹性回复能力,导致不同阶段内自恢复速率的温度特性有所差异。

关键词：电缆附件硅橡胶电树枝自恢复温度交联密度

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可移动自升式平台的桩靴沉放安装研究

南方能源建设 2023年第1期10卷 48-56页

作者：潘泽华刘博刘东华中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广东广州510663

[目的]桩靴基础是可移动自升式平台的关键基础结构,在其贯入过程中会排开大量土体。为保证可移动自升式平台在海上风电安装领域的安全应用,研究桩靴沉放过程中周围土体流动模式的演变规律,可靠评估桩靴的贯入阻力尤为重要。[方法]利用... 详细信息

[目的]桩靴基础是可移动自升式平台的关键基础结构,在其贯入过程中会排开大量土体。为保证可移动自升式平台在海上风电安装领域的安全应用,研究桩靴沉放过程中周围土体流动模式的演变规律,可靠评估桩靴的贯入阻力尤为重要。[方法]利用耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)方法,模拟了桩靴在常见海床地质条件(包括均质黏土、非均质黏土、砂土、“黏土-砂土-黏土”以及“黏土(硬)-砂土(软)-黏土(硬)”)下的安装沉放过程,分析了沉放贯入机理的差异性。[结果]仿真结果表明:桩靴沉放过程中,土体流动机制和桩靴贯入阻力与海床土强度特性密切相关,而桩靴与海床土界面的摩擦系数对桩靴贯入机理和贯入阻力影响不大。[结论]通过与现行设计规范计算结果对比,大变形有限元模拟和规范设计相结合的方法更应该被推荐应用于工程设计实践,以便为桩靴贯入过程中的穿刺风险评价和插桩深度预测提供更好的依据。

关键词：施工安装桩靴沉放大变形有限元贯入阻力沉放机理

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接地电流谐波分析识别配电电缆缺陷

电力系统及其自动化学报 2024年第7期36卷 116-121页

作者：门业堃潘泽华刘博陈平赵建勇国网北京电科院北京100075

配电电缆的运行状态与配电网安全息息相关,本文以热老化、外护套损伤、金属屏蔽层损伤和过度弯折4种典型缺陷类型下电缆的接地电流信号为基础,采用加布莱克曼窗的快速傅里叶变换提取分析谐波特征规律,结合反向传播神经网络,实现了配电... 详细信息

配电电缆的运行状态与配电网安全息息相关,本文以热老化、外护套损伤、金属屏蔽层损伤和过度弯折4种典型缺陷类型下电缆的接地电流信号为基础,采用加布莱克曼窗的快速傅里叶变换提取分析谐波特征规律,结合反向传播神经网络,实现了配电电缆缺陷的有效识别。研究发现,缺陷电缆接地电流以9次谐波为显著特点,随缺陷加深部分谐波含量呈单一变化趋势。准确检测配电电缆缺陷有助于保障电力系统的安全及可靠运行。

关键词：配电电缆缺陷识别接地电流谐波特征反向传播神经网络

民俗复兴视阈下胶东传统藤编器具的活化机制研究

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天工 2022年第5期 23-25页

作者：潘泽华韩鹏江西工业职业技术学院青岛黄海学院

传统民间器具是民间习俗与文化的精华和结晶,随着各地民俗活动的不断开展,传统民间器具也拓展出了新的空间与发展机遇。以“胶东藤编器具”为研究对象,结合胶东地区的地域生态、藤编制作工艺、特色藤编产品、乡村文旅市场等方面,对“胶... 详细信息

传统民间器具是民间习俗与文化的精华和结晶,随着各地民俗活动的不断开展,传统民间器具也拓展出了新的空间与发展机遇。以“胶东藤编器具”为研究对象,结合胶东地区的地域生态、藤编制作工艺、特色藤编产品、乡村文旅市场等方面,对“胶东藤编器具”在新时代背景下的“转型活化机制”进行研究与分析。

关键词：胶东地区藤编器具民俗复兴

城市公共空间景观设计研究——以南昌市洪都航空文化园为例

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艺术家 2024年第5期 32-34页

作者：王璐潘泽华江西工业职业技术学院

随着城市化进程的快速推进,城市公共空间作为居民进行社会交往、文化体验和休闲娱乐的重要场所,其景观设计越来越受到人们的关注。城市公共空间不仅承载着城市的历史文化记忆,也是展示城市形象和特色的重要窗口。因此,对城市公共空间景... 详细信息

随着城市化进程的快速推进,城市公共空间作为居民进行社会交往、文化体验和休闲娱乐的重要场所,其景观设计越来越受到人们的关注。城市公共空间不仅承载着城市的历史文化记忆,也是展示城市形象和特色的重要窗口。因此,对城市公共空间景观设计进行研究具有重要的理论价值和实践意义。一、城市公共空间景观设计的原则和方法(一)设计原则第一,城市公共空间景观设计应遵循人性化原则,充分考虑人的需求和行为习惯,创造舒适、便捷、安全的公共空间环境。

关键词：城市公共空间景观设计公共空间环境文化园城市形象人性化原则文化体验洪都航空

薏苡三种不同地理来源种质多酚类功能成分的定量分析

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特种经济动植物 2024年第7期27卷 23-26,30页

作者：潘泽华李珊兰州大学生态学院甘肃兰州730000 同济大学生命科学学院上海200092

基于对三个不同地理来源种质薏苡代谢组学数据库的解析,分析了薏苡仁中总代谢物及多酚类功能成分的主要种类、比较了不同地理来源种质间主要多酚类功能成分的相对含量。结果显示,基于supper class及class分类,分别检测到13类和69类代谢... 详细信息

基于对三个不同地理来源种质薏苡代谢组学数据库的解析,分析了薏苡仁中总代谢物及多酚类功能成分的主要种类、比较了不同地理来源种质间主要多酚类功能成分的相对含量。结果显示,基于supper class及class分类,分别检测到13类和69类代谢物,根据Metabolite信息,共检测到多酚类功能成分38种,在三个薏苡地方品种中共同存在的多酚类功能成分有19种。酚类物质(s)-4-羟基曼德尔腈在三种薏苡种质中的相对含量均较高,浙江莲都种质的相对含量达5.06E+08,有机氧化合物绿原酸相对含量总体较低。福建蒲城种质的类黄酮成分相对含量总体最高,其中5,7,3'-三羟基-4'-甲氧基黄酮的相对含量达2.89E+08。研究结果可为薏苡不同土地方种质资源鉴定、优良薏苡种质资源筛选,科学保护及合理利用提供了理论依据。

关键词：薏苡功能成分多酚类相对含量