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海洋湍流下双拉盖尔-高斯涡旋光束的闪烁指数与误码率研究

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光子学报 2024年第2期53卷 211-223页

作者：刁鲁欣王明军黄朝军吴小虎汪伟西安理工大学自动化与信息工程学院西安710048 西安市无线光通信和网络研究重点实验室西安710048 陕西理工大学物理与电信工程学院汉中723001 山东高等技术研究院济南250100 中国科学院西安光学精密机械研究所西安710119

采用功率谱反演法模拟了同轴叠加产生的双拉盖尔-高斯涡旋光束(Double Laguerre-Gaussian Vortex Beam,DLGVB)在海洋湍流中传输时的光强和相位分布,仿真分析了DLGVB光束在不同海洋湍流参数下的闪烁指数以及在基于开关键控调制的水下光... 详细信息

采用功率谱反演法模拟了同轴叠加产生的双拉盖尔-高斯涡旋光束(Double Laguerre-Gaussian Vortex Beam,DLGVB)在海洋湍流中传输时的光强和相位分布,仿真分析了DLGVB光束在不同海洋湍流参数下的闪烁指数以及在基于开关键控调制的水下光通信系统中的通信误码率。结果表明,随着湍流动能耗散率的减小,盐度温度波动平衡参数、温度方差耗散率及传输距离的增加,闪烁指数逐渐增加;随着湍流动能耗散率以及拓扑电荷差值的增加,误码率减小。在海洋湍流环境下,使用DLGVB光束进行传输可以抑制海洋湍流带来的干扰,选择最佳的拓扑电荷差值,可以有效提高传输通信质量及通信系统容量。本文研究结果对涡旋光束及其叠加态在海洋湍流下传输特性研究及水下光通信系统持续扩容的发展需求方面具有重要的参考价值。

关键词：海洋湍流双拉盖尔-高斯涡旋光束拓扑电荷差值闪烁指数误码率

改性黄麻纤维协同水泥固化重金属铅污染土的强度及毒理性分析

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岩土力学 2024年第8期45卷 2242-2250页

作者：李敏路通于禾苗吴海铭李琦河北工业大学土木与交通学院天津300401 西安理工大学自动化与信息工程学院陕西西安710048

改性纤维兼具良好的吸附能力和机械强度,在污染土治理方面具有广泛的应用前景。优选黄麻作为纤维材料,分别采用均苯四甲酸二酐、聚苯胺和双氧水进行改性,结合无侧限抗压强度、土体阳离子交换量(cation exchange capacity,CEC)、电导率(e... 详细信息

改性纤维兼具良好的吸附能力和机械强度,在污染土治理方面具有广泛的应用前景。优选黄麻作为纤维材料,分别采用均苯四甲酸二酐、聚苯胺和双氧水进行改性,结合无侧限抗压强度、土体阳离子交换量(cation exchange capacity,CEC)、电导率(electrical conductivity,EC)、pH值等指标探究改性黄麻纤维协同水泥的固化效能,并借助醋酸缓冲溶液法分析其毒理性演变规律。结果表明,适宜的改性黄麻纤维协同水泥固化铅污染土可同步实现强度提升和毒性释放的控制,协同固化污染土较单一水泥固化污染土,无侧限抗压强度提高了76.78%,浸出毒性量降低了64.73%,且10次冻融循环作用下浸出毒性的波动缩小至1/3。黄麻纤维水解所生成碱性纤维素会引起水泥固化污染土pH的增大,羧基类酸性官能团的改性有助于借助中和作用进一步促进水化反应,增强水化硅酸钙(calcium silicate hydrate,CSH)凝胶的生成。黄麻特别是改性纤维的引入对于EC和CEC的增益显著,纤维水泥协同固化作用下EC提高量可达单一水泥固化提高量的2.25倍,是增强吸附固化稳定性的关键。但由于纤维团聚、微粒间聚合及金属离子间静电斥力的影响,固化污染土强度和浸出毒性与纤维掺量及纤维长度并非呈正相关关系,3种改性方式中酸酐改性黄麻纤维吸附固化效果受纤维长度和掺量影响较小,且在强度和毒性控制指标方面均表现良好,统筹考虑工程应用和生态发展需求,纤维掺量0.9%+纤维长度18 mm的酸酐改性黄麻纤维适合用于协同水泥进行重金属污染土的固化处置。

关键词：重金属污染土固化/稳定化强度毒理性改性纤维水泥

土地利用变化下宁夏生态系统服务权衡协同关系研究

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干旱区研究 2024年第6期41卷 1032-1044页

作者：董彭蓓任宗萍李鹏王凯博贺国凯王璞西安理工大学西北旱区生态水利工程国家重点实验室培育基地陕西西安710048 中国科学院地球环境研究所陕西西安710061

研究土地利用变化及其对生态系统服务的影响可为改善区域生态环境提供科学依据,然而以往的研究多关注历史时期的生态系统服务变化,缺少对未来情景下生态系统服务的预测及其权衡协同关系的分析。因此,本研究以宁夏地区为例,采用PLUS模型... 详细信息

研究土地利用变化及其对生态系统服务的影响可为改善区域生态环境提供科学依据,然而以往的研究多关注历史时期的生态系统服务变化,缺少对未来情景下生态系统服务的预测及其权衡协同关系的分析。因此,本研究以宁夏地区为例,采用PLUS模型模拟了未来自然情景、耕地保护情景以及生态保护情景下的土地利用状况,并基于InVEST模型量化了不同土地利用类型下的碳储存、土壤保持、产水以及粮食生产四种生态系统服务,并在不同空间尺度上对生态系统服务间的权衡与协同关系进行了研究。结果表明:未来三种情景下的产水量较现状年份减少,土壤保持量和固碳量在生态保护情景下最大,分别为7.98×107 t和4.72×108 t,粮食产量在耕地保护情景下最大,达到了1.52×107 t;从全省尺度上来看,仅固碳和土壤保持服务之间表现出较高的协同关系,但在区域尺度和县区尺度下,产水和固碳服务之间的协同关系也较为显著。

关键词：土地利用生态系统服务权衡协同空间尺度宁夏

基于污泥堆肥产物与余泥渣土制备的人工土壤的理化性质分析与评价

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环境工程学报 2024年第1期18卷 245-252页

作者：王敏陈昭乐王敏慧刘佳伟韩娜程文西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 西安理工大学水利水电学院西安710048

为实现污水厂污泥及余泥渣土的协同处理和资源化利用,以“两步法”制备人工土壤,考察不同配比条件对人工土壤理化性质的影响。结果表明:污水污泥与3种不同辅料(玉米秸秆、菌菇渣、木屑)配比后进行好氧堆肥,堆肥结束后腐熟度符合国家相... 详细信息

为实现污水厂污泥及余泥渣土的协同处理和资源化利用,以“两步法”制备人工土壤,考察不同配比条件对人工土壤理化性质的影响。结果表明:污水污泥与3种不同辅料(玉米秸秆、菌菇渣、木屑)配比后进行好氧堆肥,堆肥结束后腐熟度符合国家相关标准要求,将污泥堆肥产物和余泥渣土制备得到人工土壤,其理化性质与天然土壤类似。堆肥添加量能显著影响人工土壤水稳性团聚体、pH值、EC、有机质、总氮及有效磷含量,在人工土壤种植应用时,污泥+玉米秸秆的堆肥种植效果最好,采用改进的内罗梅综合指数法进行综合评价,综合考虑,污泥+玉米秸秆堆肥产物添加量为30%、余泥渣土添加量为70%和污泥+玉米秸秆堆肥产物添加量为50%、余泥渣土添加量为50%是最优质的人工土壤,污泥+木屑堆肥次之,污泥+菌菇渣堆肥效果最差。

关键词：污泥堆肥辅料配比人工土壤理化性质

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黄河流域水资源空间均衡诊断及优化

软科学 2024年第4期38卷 118-128页

作者：吴凤平王晓宇夏天王维河海大学规划与决策研究所南京211100 西安理工大学水利水电学院西安710048

通过构建黄河流域水资源空间均衡诊断及优化耦合模型,诊断黄河流域2011—2020年的水资源空间均衡水平,并依据诊断问题提出相应的优化方案。结果表明:①当前黄河流域水资源未实现空间布局均衡,各省区存在供用水不均衡问题。②甘肃、宁夏... 详细信息

通过构建黄河流域水资源空间均衡诊断及优化耦合模型,诊断黄河流域2011—2020年的水资源空间均衡水平,并依据诊断问题提出相应的优化方案。结果表明:①当前黄河流域水资源未实现空间布局均衡,各省区存在供用水不均衡问题。②甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东的供水量至少分别减少1.68亿立方米、0.88亿立方米、2.49亿立方米、0.51亿立方米、0.44亿立方米、1.39亿立方米、1.60亿立方米;青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东的用水量至少分别减少0.18亿立方米、0.59亿立方米、2.43亿立方米、1.64亿立方米、5.64亿立方米、0.37亿立方米、0.67亿立方米、1.96亿立方米、1.46亿立方米,可改善流域水资源供用水不均衡问题。③流域水资源实现空间布局均衡后,供用水规模将减少近90亿立方米、供用水结构也将进一步优化。

关键词：水资源空间均衡诊断优化多目标规划黄河流域

圆柱结构中的环向SH波及洞体内表面波不存在性讨论

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应用力学学报 2024年第2期41卷 382-391页

作者：邓良玉曹小杉汝艳西安理工大学土木建筑工程学院工程力学系西安710048

目前有关圆柱结构中的环向SH波研究仅限于实心柱体与圆柱壳体结构。由于无法直接获得圆柱洞体中传播的SH表面波的解析解,对比研究了实心柱体和多种不同类型的圆柱壳体中的环向SH波,从波结构、应变能密度幅值分布与壳体厚度的关系讨论洞... 详细信息

目前有关圆柱结构中的环向SH波研究仅限于实心柱体与圆柱壳体结构。由于无法直接获得圆柱洞体中传播的SH表面波的解析解,对比研究了实心柱体和多种不同类型的圆柱壳体中的环向SH波,从波结构、应变能密度幅值分布与壳体厚度的关系讨论洞体内SH表面波的存在性。建立柱坐标系下均匀弹性材料与功能梯度材料环向SH波的波动方程;分别求得方程的贝塞尔函数解和幂级数渐近解;进一步计算得到其频散曲线、波结构与应变能密度幅值。结果表明:幂级数方法可用于计算圆柱型结构中的变系数波动方程,且具有较高的精度;圆柱型结构中环向SH波的能量集中在外表面或次外表面,并随着壳体厚度的增加,能量集中现象更为明显;通过应变能密度幅值分布规律推论出圆柱洞体内表面无法传播环向SH表面波。最后,针对均质结构和梯度结构,采用反证法证明了无法得到满足洞体内SH表面波衰减条件的解析解,从而证明了该推论。

关键词：环向SH波贝塞尔函数幂级数渐近解波结构应变能密度

双线大直径输水隧道建设对既有桥梁及桩基的影响分析

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水资源与水工程学报 2024年第3期35卷 154-163,172页

作者：杨杰张帅超马春辉秦全乐周永林西安理工大学水利水电学院陕西西安710048 省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室(西安理工大学) 陕西西安710048 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065

为准确分析双线大直径输水隧道下穿对既有桥梁结构的影响,构建桥梁-地层-桩基-盾构隧道高精度数值仿真模型,对桥梁桩基结构及盾构过程进行精细化模拟,结合基于智能算法的土层参数反演模型,获取更接近真实情况的土层参数,以提高数值模拟... 详细信息

为准确分析双线大直径输水隧道下穿对既有桥梁结构的影响,构建桥梁-地层-桩基-盾构隧道高精度数值仿真模型,对桥梁桩基结构及盾构过程进行精细化模拟,结合基于智能算法的土层参数反演模型,获取更接近真实情况的土层参数,以提高数值模拟精度。结果表明:输水隧道盾构开挖引起的地表最大沉降量为15.01 mm,基于反演的地表变形计算结果与实际监测值的误差减少约70%;盾构隧道双线开挖会引起地表二次沉降变形,两条盾构隧道中间区域的地表二次沉降量最大,约占总沉降量的60%,最大二次沉降量为5.06 mm;隧道两侧的桩基受到影响较大,最大位移为10.03 mm,位于桩基顶部,而隧道开挖对桩基内应力分布影响较小,可以认为无影响。

关键词：输水隧道桥梁桩基响应反演模型大直径盾构变形监测

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延安整风运动中党自我革命的方法论

学校党建与思想教育 2024年第16期 11-14页

作者：郝丹梅西安理工大学马克思主义学院陕西西安710048

延安整风运动是党在新民主主义革命时期一次全方位推进自我革命的的伟大创举。在延安整风运动中,中国共产党在加强自身建设的过程中坚持实事求是、辩证分析、群众路线的科学思想方法指导,并运用了以上率下、“治病救人”、集中教育、自... 详细信息

延安整风运动是党在新民主主义革命时期一次全方位推进自我革命的的伟大创举。在延安整风运动中,中国共产党在加强自身建设的过程中坚持实事求是、辩证分析、群众路线的科学思想方法指导,并运用了以上率下、“治病救人”、集中教育、自我批评的科学工作方法,使全党在思想上政治上组织上达到空前团结和统一。学习和掌握延安整风运动中党自我革命的科学思想方法和工作方法,可以为推进新时代党的自我革命提供理论参考和经验借鉴。

关键词：延安整风运动自我革命方法论

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考虑铣削振动的薄壁件表面加工质量试验研究

机械设计 2024年第S01期41卷 32-36页

作者：王慧武蒋毓李艳党富琛张攀西安理工大学机械与精密仪器工程学院陕西西安710048

薄壁件刚性较低,其铣削时产生的振动是加工中不可忽略的因素。为保证加工精度和表面加工质量,合理选用铣削参数是十分重要的。在考虑铣削振动的基础上,将7075铝合金薄壁件铣削时产生的加速度作为分析铣削振动的依据,以工件的表面粗糙度... 详细信息

薄壁件刚性较低,其铣削时产生的振动是加工中不可忽略的因素。为保证加工精度和表面加工质量,合理选用铣削参数是十分重要的。在考虑铣削振动的基础上,将7075铝合金薄壁件铣削时产生的加速度作为分析铣削振动的依据,以工件的表面粗糙度为最终指标,通过试验综合分析切削深度、每齿进给量和主轴转速等铣削参数对薄壁件表面加工质量的影响。试验结果表明:随着这3个铣削参数值增大,铣削振动和表面粗糙度均会增大。其中每齿进给量对工件振动的幅度,以及表面粗糙度的影响最为显著,因此,减小每齿进给量能有效降低铣削振动,减小表面粗糙度,从而保证薄壁件的加工质量。

关键词：薄壁铝合金铣削振动铣削参数表面粗糙度