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盾构隧道纵向抗弯刚度双折减计算模型

中国公路学报 2024年

作者：叶肖伟魏瑜均陈云敏范毅雄浙江大学建筑工程学院中国市政工程中南设计研究总院有限公司

盾构隧道纵向和横向抗弯刚度因接头螺栓的存在而降低。以盾构隧道经典纵向等效连续梁理论为基础，考虑盾构隧道纵横向抗弯刚度双折减效应和轴力-弯矩联合作用，提出基于椭圆截面和严格椭圆积分推导的盾构隧道纵向抗弯刚度双折减计算模... 详细信息

盾构隧道纵向和横向抗弯刚度因接头螺栓的存在而降低。以盾构隧道经典纵向等效连续梁理论为基础，考虑盾构隧道纵横向抗弯刚度双折减效应和轴力-弯矩联合作用，提出基于椭圆截面和严格椭圆积分推导的盾构隧道纵向抗弯刚度双折减计算模型。模型控制方程为超越方程，采用数值方法对控制方程进行求解。将提出的模型与按圆形截面以及按椭圆截面但非严格椭圆积分推导的既有模型进行了对比，分析了管片横向抗弯刚度、管片及接头螺栓材料刚度等对盾构隧道纵向等效抗弯刚度的影响。研究结果表明：当截面为圆形时，提出的模型与既有模型结果一致。基于圆形截面推导的既有模型是提出的模型的特例；当几何和材料参数给定时，在正负临界轴弯比范围内，盾构隧道纵向等效抗弯刚度与轴弯比呈非线性正相关。在正负临界轴弯比范围外，纵向等效抗弯刚度为定值；盾构隧道纵向等效抗弯刚度随管片横向抗弯刚度或管片及接头螺栓材料刚度的减小而减小。研究成果可为盾构隧道纵向变形分析提供理论参考。

关键词：隧道工程盾构隧道纵向等效抗弯刚度横向抗弯刚度折减

世界文化遗产价值阐释与空间表达的建构模式研究

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浙江大学学报（人文社会科学版） 2024年第1期54卷 99-111页

作者：赵云中国文化遗产研究院北京100029

价值阐释和空间表达是世界文化遗产的意义再生产、空间再生产的基本途径。二者建构形成世界文化遗产体系的双重运动模型,揭示了该体系的发展机制和动力。作为世界文化遗产体系中的主流话语和主动机制,价值阐释的理想是将自上而下的规则... 详细信息

价值阐释和空间表达是世界文化遗产的意义再生产、空间再生产的基本途径。二者建构形成世界文化遗产体系的双重运动模型,揭示了该体系的发展机制和动力。作为世界文化遗产体系中的主流话语和主动机制,价值阐释的理想是将自上而下的规则调整为共享的表象系统,实现主体间的意义建构,最大限度追求文化过程的集体成就。作为隐蔽话语和被动机制,空间表达对价值阐释具有增强或制约作用。当二者方向一致时,会共同推动世界文化遗产体系进步和遗产地可持续发展。过于强调价值阐释的推动作用而忽视空间表达的制约作用,会导致社会空间生产对意义建构的反抗,造成世界文化遗产体系发展的困境。

关键词：世界文化遗产文化过程空间生产价值阐释空间表达双重运动

X射线CT正交基材料分解成像方法及其在校正金属伪影中的应用

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光学学报 2024年第8期44卷 37-51页

作者：罗婷赵星赵云松李陶中国人民公安大学信息网络安全学院北京100038 首都师范大学数学科学学院北京100048 首都师范大学检测成像北京市高等学校工程研究中心北京100048 北京工商大学数学与统计学院北京100048

针对被测样品的组成物质已知且彼此不混合的情况,提出了一种结合能谱信息的单能谱计算机断层扫描(CT)图像重建方法。该方法利用已知物质作为基材料对CT投影数据的采集过程进行数学建模,然后对该非线性模型进行基材料图像的迭代求解。在... 详细信息

针对被测样品的组成物质已知且彼此不混合的情况,提出了一种结合能谱信息的单能谱计算机断层扫描(CT)图像重建方法。该方法利用已知物质作为基材料对CT投影数据的采集过程进行数学建模,然后对该非线性模型进行基材料图像的迭代求解。在求解中,通过将基材料“不混合”的性质转化为向量正交性,实现了迭代过程的快速收敛。本文方法充分考虑了X射线的能谱和被测样品材料的属性,可显著地校正传统CT图像中的硬化伪影和金属伪影,有效地提高该类样品的CT成像质量。实验验证了所提方法的有效性。

关键词：成像系统 X射线计算机断层扫描硬化伪影金属伪影基材料分解

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水合物开采模拟超重力试验装置的研发及应用

岩土工程学报 2024年第2期46卷 316-324页

作者：王路君王鹏朱斌王心博杨颂清陈云敏浙江大学超重力研究中心浙江杭州310058 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058

天然气水合物是突破世界能源瓶颈的重要潜在能源,广泛分布于深海沉积物和陆域永冻土。水合物赋存在高压低温环境下,储层厚度达数十至百米,大尺度储层重力场显著影响其开采时的液气渗流、储层变形和传热过程,进而影响开采产气效率且可能... 详细信息

天然气水合物是突破世界能源瓶颈的重要潜在能源,广泛分布于深海沉积物和陆域永冻土。水合物赋存在高压低温环境下,储层厚度达数十至百米,大尺度储层重力场显著影响其开采时的液气渗流、储层变形和传热过程,进而影响开采产气效率且可能诱发工程灾变。研发了一套能够在超重力场下模拟大尺度水合物储层长历时开采演变过程的离心模型试验装置,主要由高压釜系统、水合物制备模块、水压力控制模块、水合物开采模块、监测与响应模块组成。该装置能够在100g超重力下伺服调控高压釜内气液压力和温度环境,在模型尺度上有效再现水合物储层应力、温度和荷载条件。在系统介绍装置研发思路和技术特色的基础上,通过100g下水合物储层模型降压分解试验探析了原位等效重力场下储层不同深度处孔压演化规律及开采产气特性,再现了Nankai海槽原位试采产气速率峰值模式,为揭示水合物储层开采相变多相多场耦合机制和灾变防控提供了新的研究手段。

关键词：水合物离心模型试验降压开采高压釜产气速率伺服控压

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荧光光谱法的卤酸脱卤酶活性全细胞检测

光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 413-418页

作者：陈鹏陆峰赵云丽沈阳药科大学药学院辽宁沈阳110016 海军军医大学药学院上海200433

卤酸脱卤酶能够降解对环境具有危害性的卤代羧酸类化合物,并且其具有立体选择性,可以拆分出纯手性的卤代羧酸,在环境保护和化学合成领域具有潜在的应用价值。建立卤酸脱卤酶活性的分析方法具有重要意义。催化性能较好的卤酸脱卤酶DehE... 详细信息

卤酸脱卤酶能够降解对环境具有危害性的卤代羧酸类化合物,并且其具有立体选择性,可以拆分出纯手性的卤代羧酸,在环境保护和化学合成领域具有潜在的应用价值。建立卤酸脱卤酶活性的分析方法具有重要意义。催化性能较好的卤酸脱卤酶DehE在弱碱性范围内(pH 8.00~9.50)能催化2-氯丙酸发生脱卤反应产生氢离子,从而改变弱缓冲能力反应体系的pH,而某些物质的荧光强度受溶液pH影响较大。进行了荧光-pH指示剂的筛选,并以此建立了基于荧光光谱法的卤酸脱卤酶活性全细胞检测方法。结果表明:筛选出的荧光-pH指示剂2-萘酚-6,8-二磺酸二钾能够灵敏地反映弱碱性范围内(pH 8.00~9.50)的pH变化。所建方法在20 mmol·L^(-1)的4-羟乙基哌嗪乙磺酸、pH 8.50、45℃、45 mmol·L^(-1)的2-氯丙酸条件下检测效果最好,并且能避免假阳性结果的出现。当被检测的菌液OD600=2.0时,15 min即可出现50%的荧光变化。采用HPLC验证了方法的专属性。该方法能够快速、简单、灵敏地在全细胞水平上检测卤酸脱卤酶活性。当微生物含有卤酸脱卤酶的活性与DehE相当时,所建立的方法对该微生物检测限为菌液OD600=0.3,具备对含有卤酸脱卤酶的微生物原位筛查分析潜力。

关键词：荧光光谱法卤酸脱卤酶酶活性检测正交试验设计全细胞检测

含水合物砂质沉积物降压分解时井管水合物二次生成效应研究

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地学前缘 2024年

作者：王鹏王路君朱斌王心博陈云敏浙江大学超重力研究中心浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室

降压法被普遍视为目前最经济有效的天然气水合物开采方法。降压开采过程中井周及井管内易发生水合物二次生成阻碍液气渗流和分解气产出，极端情况下可能造成开采设备损坏，显著影响开采效率和可持续性。利用水合物伺服降压开采实验装置... 详细信息

降压法被普遍视为目前最经济有效的天然气水合物开采方法。降压开采过程中井周及井管内易发生水合物二次生成阻碍液气渗流和分解气产出，极端情况下可能造成开采设备损坏，显著影响开采效率和可持续性。利用水合物伺服降压开采实验装置，将开采井管设置于含水合物沉积物模型上覆水层，实现降压开采时开采井管内水气共存且流通状态。通过不同降压速率下水合物储层模型降压开采试验，探索了开采井管水合物二次生成效应及其对含水合物沉积物孔隙压力、温度、产气、变形等参数的影响。结果表明：水合物降压开采过程中井管内发生的水合物二次生成导致分解气产出呈现周期性，井管内气体流动受阻时水合物分解速率因传质受阻而降低；降压速率越高，开采前期峰值产气速率越高，但井管水合物二次生成也更显著，致使难以达到总体产气效率最优；现场多井开采时，应根据储层渗透系数、温度、压力等条件选择合适的降压速率并选择性启闭各井，利用闭井期环境补充显热提高有效产气速率。

关键词：水合物沉积物开采井水合物二次生成降压速率

基于虚拟现实技术的井筒信息动态处理及展示系统的研究与应用

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基于虚拟现实技术的井筒信息动态处理及展示系统的研究与应用

作者：赵云敏浙江大学

学位级别：硕士

石油天然气开发行业面临着庞大地质信息的可视化分析、不同行业人员协同工作、共享信息资源的困难和挑战。随着计算机技术的发展,特别是虚拟现实技术的发展,给石油行业信息化带来了革命性的变革。本项目是基于虚拟现实技术的井筒信息动... 详细信息

石油天然气开发行业面临着庞大地质信息的可视化分析、不同行业人员协同工作、共享信息资源的困难和挑战。随着计算机技术的发展,特别是虚拟现实技术的发展,给石油行业信息化带来了革命性的变革。本项目是基于虚拟现实技术的井筒信息动态处理及展示系统的研究与应用,通过用其“3I”特性将井筒的组成信息和井筒措施的动态效果形象、直观地展示出来。本文首先介绍了虚拟现实技术以及虚拟现实技术在石油天然气开发行业的主要应用。研究了基于虚拟现实的建模技术,介绍建模的流程以及建模的关键技术-实例技术、LOD技术、纹理映射技术,并通过模型转化构建了井筒工具库。介绍了系统中的动态应用,通过碰撞检测提高用户与系统交互的友好性,利用地层数据构建地层模型,以及应用粒子系统来完成增产措施的模拟。探讨了数据库技术的应用,并且应用动态表单技术让用户定制自己感兴趣的数据内容,利用模糊查询技术完善系统的查询功能,提高用户的查询便利性。最后利用.net平台构建了井筒信息动态处理及展示系统,利用该系统能够完成井筒的自动装配、进行油水井的工程设计以及油水井措施的三维动态展示等功能。该系统能够为用户提供完备的数据库信息查询,能够直观地显示出井筒的各部分组件信息、完井状况和生产措施等情况,有利于工程设计人员展示、汇报和分析总结。

关键词：虚拟现实井筒信息粒子系统纹理映射数据库

生活垃圾填埋场渗滤液渗漏场地污染风险评价体系

同方学位论文库评论

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环境科学研究 2024年第7期 1583-1591页

作者：张帅周弋铃彭靖宇杜超詹良通陈云敏浙江大学岩土工程研究所浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室

为应对生活垃圾填埋场渗滤液渗漏导致的场地污染问题以及分析对周边环境和人类健康的影响，本研究综合考虑了自然和社会影响因素，采用“源-途径-受体”全过程分析法，建立了包括潜在危险、场地环境脆弱性和敏感目标在内的风险评价指标... 详细信息

为应对生活垃圾填埋场渗滤液渗漏导致的场地污染问题以及分析对周边环境和人类健康的影响，本研究综合考虑了自然和社会影响因素，采用“源-途径-受体”全过程分析法，建立了包括潜在危险、场地环境脆弱性和敏感目标在内的风险评价指标体系，并确定了各指标评分标准。通过对生活垃圾填埋场污染防控领域的权威专家进行问卷调查，并运用层次分析法确定了各指标的权重，应用加权求和法计算了风险指数，将污染风险分为“高”“中”“低”三级。此外，选取了国内6座典型生活垃圾填埋场(包括3座简易型和3座正规型)进行风险评价和验证。结果表明：(1)3座简易型(1～3号)和3座正规型(1～3号)生活垃圾填埋场的风险等级依次为高(7.14)、高(7.79)、中(5.35)、中(5.56)、中(5.86)、中(6.29)。(2)通过与现有方法和实际情况进行对比验证，证明了本研究所建的风险评价体系合理可行，在指标代表性和评价结果有效性方面优于现有体系。(3)本研究充分利用了地表水、地下水、渗滤液监测及水文地质调查等场地调查数据，提高了评价的准确性。研究显示，提出的风险评价体系适用于我国生活垃圾填埋场的高厨余特征，能够有效地识别渗滤液渗漏场地污染风险的关键环节，本文可为场地分级管理提供指引，并为渗滤液渗漏场地污染的治理、修复、监测及管理提供有力依据。

关键词：生活垃圾填埋场渗滤液渗漏污染风险评价体系

服役条件下高铁路基桩网结构土工格栅张拉试验研究

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：于红园刘舜赵闯边学成陈云敏浙江大学建筑工程学院

桩网结构路基已经在软土地区的高速铁路建设中取得了广泛的应用，服役期地基过大沉降、地下水淹没桩顶等引起桩网结构不合理受力、甚至导致格栅张拉破坏，目前仍缺乏深入的针对性观测和分析。建立一个全比尺的桩网结构路基模型试验，开... 详细信息

桩网结构路基已经在软土地区的高速铁路建设中取得了广泛的应用，服役期地基过大沉降、地下水淹没桩顶等引起桩网结构不合理受力、甚至导致格栅张拉破坏，目前仍缺乏深入的针对性观测和分析。建立一个全比尺的桩网结构路基模型试验，开展正常路基、桩间土过大沉降、路基浸水和路基水位下降4组典型工况的试验。同时采用前期研发的高速铁路路基动力效应试验装置施加车速达360 km/h、轴重为17 t和25 t的列车移动荷载，利用沉降板加位移传感器测量桩土的沉降变形量，利用光纤传感器测定了每组工况下的格栅拉力变化和空间分布规律，研究不同工况下相同的列车长期荷载对土工格栅拉力的影响。试验结果表明：在列车荷载作用下正常路基的桩网结构格栅最大拉力为5.9 kN/m，位于桩帽边缘处，为格栅抗拉强度的11.8%；桩间土发生过大沉降后格栅拉力最大值仍位于同一位置即桩帽边缘处，为11.85 kN/m，为格栅抗拉强度的23.7%。水位上升后桩网结构格栅拉力下降，但在列车荷载作用下格栅拉力又迅速增长，最大拉力为12 kN/m，水位下降后在列车荷载作用下格栅最大拉力为10.5 kN/m。桩网结构路基的规范设计中对格栅拉力的计算偏于保守，模型试验结果对实际工程中桩网结构路基的设计以及理论方法的验证有一定的指导和借鉴意义。

关键词：高速铁路桩网结构路基模型试验土工格栅