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稳定同位素分析软件IsoSource软件的学习

同位素__专题练习

同位素 专题练习 1、有六种微粒分别是4019X ,4020Y ,4018Z ,4019Q +,4020K 2+,4020M ,它们隶属元素的种类 ( ) A .2种 B .3种 C .4 种 D .5种 2、4018Ar 、4019K 、4020Ca 三种原子, 它们具有相同的 ( ) A .电子数 B .中子数 C .电子层数 D .质量数 3、下列各组物质中,互为同位素的是 ( ) A .O 2、、O 3 、O 4 B .H 2、D 2、T 2 C .H 2O 、 D 2O 、 T 2O D .6329Cu 和6529Cu 4、下列关于原子的几种描述中,不正确的是 ( ) A .18O 与19F 具有相同的中子数 B .16O 与17O 具有相同的电子数 C .12C 与13C 具有相同的质量数 D .15N 与14N 具有相同的质子数 5、分析发现,某陨石中含有半衰期极短的镁的一种放射性同位素28Mg ,该同位素的原子核 内的中子数是 ( ) A .12 B .14 C .16 D .18 6、人类探测月球发现,在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦,它可作为今后核聚 变的重要原料之一。氦的这种同位素应表示为 ( ) A .He 43 B .He 32 C .He 42 D .He 3 3 7、2004上海据报道,月球上有大量3He 存在,以下关于3He 的说法正确的是 ( ) A .是4He 的同素异形体 B .比4He 多一个中子 C .是4He 的同位素 D .比4He 少一个质子 8、(1994上海)某微粒用R A Z n +表示,下列关于该微粒的叙述中正确的是 ( ) A .所含质子数=A -n B .所含中子数=A -Z C .所含电子数=Z +n D .质子数=Z +A 9、(1998上海)钛(Ti )金属常被称为未来钢铁。钛元素的同位素Ti 4622、Ti 4722、Ti 4822、Ti 4922、 Ti 5022中, 中子数不可能为 ( ) A .30 B .28 C .26 D .24

边坡稳定性分析方法及其适用条件资料

边坡稳定性分析方法及其适用条件 摘要:边坡是一种自然地质体,在外力的作用下,边坡将沿其裂隙等一些不稳定结构面产生滑移,当土体内部某一面上的滑动力超过土体抗滑动的能力,将导致边坡的失稳。边坡稳定性分析是岩土工程的一个重要研究内容,并已经形成一个应用研究课题,本文对目前边坡稳定性分析中所采用的各种方法进行了归纳,并阐述了其适用条件。 关键词:边坡稳定性分析方法适用条件 正文: 一、工程地质类比法 工程地质类比法,又称工程地质比拟法,属于定性分析,其内容有历史分析法、因素类比法、类型比较法和边坡评比法等。该方法主要通过工程地质勘察,首先对工程地质条件进行分析,如对有关地层岩性、地质构造、地形地貌等因素进行综合调查和分类,对已有的边坡破坏现象进行广泛的调查研究,了解其成因、影响因素和发展规律等;并分析研究工程地质因素的相似性和差异性;然后结合所要研究的边坡进行对比,得出稳定性分析和评价。其优点是综合考虑各种影响边坡稳定的因素,迅速地对边坡稳定性及其发展趋势作出估计和预测;缺点是类比条件因地而异,经验性强,没有数量界限。 适用条件:在地质条件复杂地区,勘测工作初期缺乏资料时,都常使用工程地质类比法,对边坡稳定性进行分区并作出相应的定性评价,因此,需要有丰富实践经验的地质工作者,才能掌握好这种方法。

二、极限分析法 应用理想塑性体或刚塑性体处于极限状态的极小值原理和极大 值原理来求解理想塑性体的极限荷载的一种分析方法。它在土坡稳定分析时,假定土体为刚塑性体,且不必了解变形的全过程,当土体应力小于屈服应力时,它不产生变形,但达到屈服应力,即使应力不变,土体将产生无限制的变形,造成土坡失稳而发生破坏。其最大优点是考虑了材料应力—应变关系,以极限状态时自重和外荷载所做的功等于滑裂面上阻力所消耗的功为条件,结合塑性极限分析的上、下限定理求得边坡极限荷载与安全系数。 三、极限平衡法 该法将滑体作为刚体分析其沿滑动面的平衡状态,计算简单。但由于边坡体的复杂性,计算时模型的建立与参数的选取不可避免地使计算结果与实际结果不吻合。常用的方法有如下几种。 1瑞典条分法。基本假定:A边坡稳定为平面应变问题;B滑动面为圆弧;C计算圆弧面安全系数时,将条块重量向滑面法向分解来求法向力。该方法不考虑条间力的作用,仅能满足滑动体的力矩平衡条件,产生的误差使安全系数偏低。 优缺点:在不能给出应力作用下的结构图像的情况下,仍能对结构的稳定性给出较精确的结论,分析失稳边坡反算的强度参数与室内试验吻合度较好,使分析程序更加可信;但需要先知道滑动面的大致位置和形状,对于均质土坡可以通过搜索迭代确定其危险滑动面,但是对于岩质边坡,由于其结构和构造比较复杂,难以准确确定其滑动

机器人学得一个正运动学举例说明

PUMA 560 运动分析(表示)
1 正解
PUMA 560 是属于关节式机器人,6 个关节都是转动关节。前 3 个关节确定手腕参 考点的位置,后 3 个关节确定手腕的方位。
各连杆坐标系如图 1 所示。相应的连杆参数列于表 1。
图 1 机器人模型
PUMA560 每个关节均有角度零位与正负方向限位开关,机器人的回转机体实现机 器人机体绕 z0 轴的回转(角1 ),它由固定底座和回转工作台组成。安装在轴中心的驱 动电机经传动装置,可以实现工作台的回转。大臂、小臂的平衡由机器人中的平衡装置 控制,在机器人的回转工作台上安装有大臂台座,将大臂下端关节支承在台座上,大臂 的上端关节用于支承小臂。大臂臂体的下端安有直流伺服电机,可控制大臂上下摆动(角 2 )。小臂支承于大臂臂体的上关节处,其驱动电机可带动小臂做上下俯仰(角3 ),以 及小臂的回转(4 )。机器人的腕部位于小臂臂体前端,通过伺服电动机传动,可实现

腕部摆动(5 )和转动(6 )。 下图为简化模型:
T i1 6
Ai Ai1 A6
图 2 机器人简化模型
表1
机械手的末端装置即为连杆
6
的坐标系,它与连杆坐标系的关系可由
T i1 6
表示:
T i 1 6
Ai Ai1 A6
(1)
可得连杆变换通式为 :
ci
si
0
ai1
T i1 i

si
c
i
1
si si1
cici1 ci si1
si1 ci1
di
si1

dici1
(2)
0
0
0
1
据连杆变换通式式(2)和表 1 所示连杆参数,可求得各连杆变换矩阵如下:

坝坡(或边坡)稳定分析软件应用

西华大学上机实验报告 一、实验目的 通过上机实验,掌握一种工程实践中常用的坝坡(或边坡)稳定分析软件的应用方法。 二、实验内容或设计思想 根据指导老师提供的面板堆石坝或土石坝相关工程资料,应用理正边坡软件对坝坡进行稳定分析验证,并对实验结果进行分析。 三、实验环境与工具 实验平台:Windows 系统操作平台。 软件:理正。 四、实验过程或实验数据 1.工程名称:普定水库—混凝土面板堆石坝上游边坡稳定分析 2.坝型:混凝土面板堆石坝 3.坝体分区简述如下: 3.1 面板:由于面板取值相对较小,故在本次实验过程中不考虑其对工程稳定性的影响。 3.2 反滤层:位于心墙上下游两侧。每个反滤层区其坝顶宽度为23.5m,坝底宽度为23.5m。 3.3 过渡区:位于心墙反滤层上下游两侧。每个过渡区其坝顶宽度为20m,坝底宽度为7 4.5m。 3.4 上游堆石区:其坝顶宽为0m,坝底宽为636m,其相对密度为0.85,堆石骨料已经剔除特大石。 3.5 下游堆石区:其坝顶宽为32m,坝底宽为714m,其相对密度为0.85,堆石骨料已经剔除特大石。 3.6戗堤、排水棱体:由于其对工程的稳定性较小,故在本次实验过程中也不考虑其对工程稳定性的影响。 4.详细记录实验过程内容,以及操作过程中出现的问题及解决方法: 在给定的软件基础上,输入相关的参数,便可以快速地计算结果,对坝体的边坡稳定进行分析。 5.详细记录程序操作步骤、数据及过程: 5.1 根据老师给的具体工程图纸用CAD将坝体的轮廓图描绘出来,并分好区域,并保存 为.dfx的文件类型,最终生成如下图形:

5.2运行理正软件,并将上图导入软件中,其运行结果如下图:

两种边坡稳定性分析方法比较研究

第10卷 第10期 中 国 水 运 Vol.10 No.10 2010年 10月 China Water Transport October 2010 收稿日期:2010-06-11 作者简介:马玉岩(1987-),男,黑龙江绥化人,武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室水利水电工程施工与 管理专业硕士研究生,主要研究方向为岩土边坡工程研究以及结构设计。 两种边坡稳定性分析方法比较研究 马玉岩 (武汉大学 水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北 武汉 430072) 摘 要:以某水电工程岩质高边坡做为实例,将强度折减理论与FLAC3D 软件相结合,通过有限差分程序FLAC3D 软件来模拟分析其稳定性。并与极限平衡方法的分析结果对比,探索两种方法的差异性与结果的可靠性,为确定适合工程建设实际的岩质边坡稳定分析方法提出了有益的参考。 关键词:强度折减法;极限平衡法;边坡稳定性 中图分类号:P642.1 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2010)10-0197-03 一、引言 目前,国内在建和待建的大型水电工程大多坐落在西南、西北高山峡谷地区。我国的水电建设面临着一系列高边坡稳定问题。在现代岩土工程和科学技术的新成就的支持下,确定适合工程建设实际的岩质边坡稳定分析方法,是摆在水利水电工程技术人员面前的任务[1]。 目前工程实践中岩质边坡稳定性定量分析主要有三种方法:解析法(最常用的是极限平衡法)、数值方法和概率法。极限平衡法是最常用的解析法,它是在边坡滑动面确定的情况下,根据滑裂面上抗滑力和滑动力比值直接计算安全系数,此外,关键块理论也属于这样的确定性分析方法。数值方法则是借助计算机进行数值分析(例如有限元、快速拉格朗日分析法、离散元、块体元和DDA 等)从而确定边坡的位移场和应力场,再用超载法、强度折减法等使边坡处于极限状态,从而间接得到安全系数。这种方法同时可以考虑位移协调条件和岩体本构关系等。概率法是将概率统计理论被引用到边坡岩体的稳定性分析中来,它通过现场调查,以获得影响边坡稳性影响因素的多个样本,然后进行统计分析,求出它们各自的概率分布及其特征参数,再利用某种可靠性分析方法,来求解边坡岩体的破坏概率即可靠度[2]。 文中选用某水电工程岩质高边坡做为实例,采用强度折减法和极限平衡法对岩质高边坡的稳定性进行对比分析。 二、边坡工程地质条件 模型宽约为700m,高约为700m。 基岩以中粒结构的灰白色、微红色黑云二长花岗岩为主,并有辉绿岩脉(β)、花岗细晶岩脉、闪长岩脉等各类脉岩穿插发育于花岗岩中,尤以辉绿岩脉分布较多。建模过程中考虑了岩体中对边坡稳定影响较大的几个岩脉。 根据岩体风化特点,岸坡岩体由表向内可划分为全风化带、强风化带、弱风化带、微风化—新鲜岩体。岩体风化的水平、垂直分带性明显。 边坡内无地下水分布。 边坡剖面如图1 所示。 图1 边坡剖面 三、强度折减法 强度折减系数法的基本原理是将坡体强度参数凝聚力c 和内摩擦角f 值同时除以一个安全系数K,得到一组新的c k 、f k 值,然后作为新的资料参数输入,再进行试算,当计算不收敛时,对应的K 被称为坡体的最小稳定安全系数,此时坡体达到极限状态,发生剪切破坏,同时可得到坡体的破坏滑动面。 FLAC3D (Three Dimensional Fast Lagrangian Analysis of Continua)是美国Itasca Consulting Goup lnc 开发的三维快速拉格朗日分析程序。该程序能较好地模拟地质材料在达到强度极限或屈服极限时发生的破坏的力学行为,特别适用于分析渐进破坏和失稳。 文中利用FLAC3D,采用“二分法”[3]实现强度折减法,求解安全系数。 所建计算模型节点为29,646个,单元为24,005个。模型的边界条件:模型四周法向约束,底部固定约束,顶部自由,仅受重力作用。 研究表明,随着剪胀角的增大,安全系数也逐渐增大[4]。不过,Vermeer 和de Borst(1984年)研究证明,一般土体、岩石和混凝土的剪胀角要比它们的摩擦角小得多,且通常在0°~20°内变化[5]。因此,剪胀角对强度折减法计算

理正边坡稳定分析

第一章功能概述 边坡失稳破坏是岩土工程中常遇到的工程问题之一。造成的危害及治理费用均非常可观。因此,客观的、正确的评估边坡稳定状况,是摆在工程技术人员面前的一道难题。为满足工程技术人员的需要,编制了“理正边坡稳定分析”软件。 该软件具有下列功能: ⑴本软件具有通用标准、堤防规范、碾压土石坝规范三种标准,以满足不同行业的要求; ⑵本软件提供三种地层分布模式(匀质地层、倾斜地层、复杂地层),可满足各种地层条件的要求; ⑶本软件可计算边坡的稳定安全系数、及剩余下滑力; ⑷本软件提供多种方式计算边坡的稳定安全系数; ⑸本软件提供的自动搜索最小稳定安全系数的方法,是理正技术人员研制、开发、应用到软件中,并取得良好的效果。一般情况下,都可以得到最优解。但是对于较复杂的地质条件,建议先指定区域搜索、分不同精度进行分析,逐步逼近最优解,这样才能既快、又准; ⑹对于圆弧稳定计算,本软件提供三种方法:瑞典条分法、简化Bishop法、及Janbu 法。集三种方法于一体,用户可以根据不同的要求采用不同的方法。用户需要注意的是采用后两种方法计算时,有时不收敛,也是正常的。需要用户调整相关的参数再计算或用第一种方法; ⑺软件可同时考虑地震作用、外加荷载、及锚杆、锚索、土工布等对稳定的影响; ⑻特别是针对水利行业做了大量工作,除按水利的堤防、碾压土石坝规范外,还参照了海堤等规范;提供按不同工况—施工期、稳定渗流期、水位降落期计算堤坝的稳定性(具有总应力法及有效应力法); 详细的分析、考虑水的作用,包括堤坝内部的水(渗流水)及堤坝外部的水(静水压力)的作用;尤其方便的是可以将渗流软件分析的流场数据直接应用到稳定分析,使计算结果更逼近真实状况。 ⑼具有图文并茂的交互界面、计算书。并有及时的提示指导、帮助用户使用软件。 本软件可应用于水利行业、公路行业、铁路行业和其它行业在岩土工程建设中遇到的边坡(主要是土质边坡、岩石边坡可参考)稳定分析。

边坡稳定性分析方法

边坡稳定性分析方法 目前,边坡稳定性的研究方法有很多,一般将其分为定性分析法、定量分析法与数值分析法等,其中,定性分析方法中主要有自然(成因)历史分析法、工程类比法、图解法等;定量分析方法中运用最为广泛的是极限平衡法;数值分析法中包括有限元法、离散元法、边界元法等;另外,随着各种新型理论的引入及对边坡认识的深入,不确定性分析方法也更多的运用到了边坡的稳定性研究当中,其中有代表性的研究方法有可靠性评价法、模糊理论评价法、灰色系统理论评价法、神经网络评价法、突变理论评价法及分形理论评价法等等。 由于不同的边坡工程所处具体情况的不同,使得目前对边坡进行稳定性分析、评价尚无统一的方法。众多方法的出现虽然可以使我们从不同侧面了解边坡的稳定性状况,但是这正也说明由于边坡岩体及其工程条件、环境的复杂性,不可能用简单的一种方法就把边坡的特性分析清楚,同时也没有任何一种方法可以解决所有的边坡稳定性评价问题。总的来说,目前进行边坡稳定性评价分析的方法很多,但是各自都有其一定的局限性,定性分析法:不论是类比法、自然历史分析法还是图解法,都是经验性的分析方法,没有实际的根据,所以人为因素影响较大,结论准确性差。极限平衡法:将滑体视为刚体来分析,边界条件过多的进行了简化,并加了许多假设条件,不能解决超静定问题。有限单元等数值分析法:虽然有限元计算方法具有不可比拟的优点,但所建立模型的可靠性、适用性以及分析当中所采用的各种参数的可靠性对边坡稳定性的最终判断有非常大的直接性影响;还有网格划分的不确定性、随意性大,只要能把上述问题解决好,该方法依然是目前对边坡稳定性进行数值分析中最有力的数值模拟工具。模糊理论法:该法当中不同指标的隶属函数、隶属度以及指标的权重值均难以准确确定,带有一定人为性、经验性的成分,且评价结果只能是定性的判断。神经网络法:网络不易收敛,容易陷入局部最小,计算和训练十分费时。由此可见,尽管目前边坡稳定性分析方法比较多,但由于边坡工程的复杂性,更合理的稳定性评价方法还有待进一步的探索、开发。 力学计算法和工程地质法是边坡稳定性分析和验算方法常用的两种方法。 1.力学计算法 (1)数解法 假定几个不同的滑动面,按力学平衡原理对每个滑动面进行计算,从中找出最危险滑动面,按此最危险滑动面的稳定程度来判断边坡的稳定性。此方法计算较精确,但计算繁琐。(2)图解或表解法 在图解和计算的基础上,经过分析研究,制定图表,供边坡稳定性验算时采用。以简化计算工作。 2.工程地质法 根据稳定的自然山坡或已有的人工边坡进行土类及其状态的分析研究,通过工程地质条件相对比,拟定出与边坡条件相类似的稳定值的参考数据,作为确定边坡值的依据。 一般土质边坡的设计常用力学计算法进行验算,用工程地质法进行校核;岩石或碎石土类边坡则主要采用工程地质法进行设计。 第一节力学计算法 一、力学计算法的基本假定 滑动土楔体是均质各向同性、滑动面通过坡脚、不考虑滑动土体内部的应力分布及各土条(指条分法)之间相互作用力的影响。

六轴运动机器人运动学求解分析_第一讲

六轴联动机械臂运动学求解分析 第一讲 作者朱森光 Email zsgsoft@https://www.wendangku.net/doc/7f4734978.html,

1引言 笔者研究六轴联动机械臂源于当前的机器人产业热,平时比较关注当前热门产业的发展方向。笔者工作主要从事软件开发跟机器人毫无关系,利用业余时间研究整理机器人技术相关的文章,希望能够起到抛砖引玉的作用引发更多的人发表有关机器人技术的原创性技术资料。本系列文章的所有文字、图片及相关资料均为原创,内容正确性经过笔者亲自编程仿真验证可以信赖。 2机器建模 2.1坐标系 既然要研究机器人,那么首先要建立一个机械模型,本文将以典型的六轴联动机器臂为例进行介绍,图2-1为笔者使用3D技术建立的一个简单模型。首先建立一个大地坐标系,一般教科书上都是以大地为XY平面,垂直于大地向上方向为Z轴,本文为了跟教科书上有所区别同时不失一般性,将以水平向右方向为X轴,垂直于大地向上方向为Y轴,背离机器人面向人眼的方向为Z轴,移到电脑屏幕上那就是屏幕水平向右为X轴,屏幕水平向上为Y轴,垂直于屏幕向外为Z轴,之所以建立这样不合常规的坐标系是希望能够突破常规的思维定势训练在任意空间建立任意坐标系的能力。 图2-1 图2-1中的机械臂,灰色立方体为机械臂底座,定义为关节1,它能绕图中Y轴旋转;青色为关节2,它能绕图中的Z1轴旋转;蓝色为关节3,它能绕图中的Z2轴旋转;绿色为关节4,它能绕图中的X3轴旋转;红色为关节5,它能绕图中的Z4轴旋转;黄色为关节6,它能绕图中的X5轴旋转。 2.2齐次变换矩阵 齐次变换矩阵是机器人技术里最重要的数学分析工具之一,关于齐次变换矩阵的原理很多教科书中已经描述在此不再详述,这里仅针对图2-1的机械臂写出齐次变换矩阵的生成过程。首先定义一些变量符号,关节1绕图中Y轴旋转的角度定义为θ0,当θ0=0时,O1点在OXYZ坐标系内的坐标是(x0,y0,0);关节2绕图中的Z1轴旋转的角度定义为θ1,图中的θ1当前位置值为+90度;定义O1O2两点距离为x1,关节3绕图中的Z2轴旋转的角度定义为θ2,图中的θ2当前位置值为-90度;O2O3两点距离为x2,关节4绕图中的X3轴旋转的角度定义为θ3, 图中的θ3当前位置值为-60度;O3O4两点距离为x3,关节5绕图中的Z4轴旋转的角度定义为θ4, 图中的θ4当前位置值为-60度;O4O5两点距离为x4,关节6绕图中的X5轴旋转的角度定义为θ5, 图中的θ5当前位置值为+60度。以上定义中角度正负值定义符合右手法则。符号定义好了,接下来描述齐次变换矩阵。 定义R0为关节1绕Y轴的旋转矩阵 cosθ0 s0 = sinθ0 = //c0 R0=[c0 0 s0 0 0 1 0 0 0 c0 0 -s0 0 0 0 1] 定义T0为坐标系O1X1Y1Z1相对坐标系OXYZ的平移矩阵 T0=[1 0 0 x0 0 1 0 y0 00 1 0 0 0 0 1] 定义R1为关节2绕Z1轴的旋转矩阵 R1=[c1 –s1 0 0

运动学矢量法一般解题方法(修改稿)

运动学概念及矢量法解题一般方法 (132492629群主) 运动学是定律描述物体运动状态和过程的数学理论。 学生在学习运动学知识时,一定要掌握一般解题方法;在掌握一般解题方法后,再学习一些技巧;而不要反过来,否则,技巧越多,需要记忆的越多,最后负担过重,弄巧成拙。 下面,我讲讲运动学解题的基本方法。 一、 基本概念 1、 矢量 位移、速度、加速度,都是矢量,因为它们都有大小和方向。 2、 位置矢量 由坐标原点向位置点作有向线段,如右图,O A 、OB 都 是位 置点A 、B 的位置矢量。 位置矢量有大小,有方向。如O A ,大小就是OA 的长度, 方向 就是由O 指向A 。 3、 位移 一段时间内质点位置矢量的变化量,就是位移。如右图 中, AB 就是位移矢量。 位移是矢量,既有大小,又有方向。大小,就是起点至终点的(直线)距离;方向,就是起点朝着终点的指向。 位移,就是一条起点指向终点的线段。 【点睛】位移只与两点有关:起点,终点。

前面说过,位移是有方向的。通常,方向要事前进行设定。如上图,向右的方向(数轴方向)被设定为正方向。 左图Δx = x 2 – x 1 > 0,表示物体位移方向与数轴方向一致;右图Δx = x B – x A < 0,表示物体位移方向与数轴方向相反。 4、 速度 速度是矢量,既有大小,又有方向。 从公式可以看出,速度的方向,就是位移方向。 5、 加速度 加速度是矢量,既有大小,又有方向。 加速度方向,和速度的改变Δv 方向一致。 右图,位移(数轴)方向为右向,速度的方向也是右向;上图的汽车加速度为右向,即a >0;下图的汽车加速度为左向,即 a <0。 二、学会看懂图像(匀速、匀变速直线运动) 1、位移时间图像都告诉你什么? ①(横轴)时间: 甲的起始时刻0s ,结束时刻25s ; 乙的起始时刻10s ,结束时刻25s 。

用理正岩土计算边坡稳定性

运用《理正岩土边坡稳定性分析》 作定量计算 (整理人:朱冬林,2012-2-21) 1、我目前手上理正岩土的版本为5.11版,有新版本的请踊跃报名,大家共同进步! 2、为什么要用理正岩土边坡稳定性分析? 现在山区公路项目地形条件越来越复杂,对于一些斜坡(指一般自然坡)或边坡(指开挖后的坡体)的稳定性评价是不可避免,比如桥位区沿斜坡布线,桥轴线与坡向大角度相交,自然坡度20~40°,覆盖层比较厚,到底是稳定还是不稳定?会不会有隐患和危险?必将困扰每个勘察技术人员,说它稳定吧,又怕将来出问题,说不稳定,目前又没有出现开裂变形滑动迹象,那在报告中如何评价

桥址的安全性?再比如,路线从大型堆积体上经过,究竟稳定性如何评价?仅靠钻探或地质调查无法对其稳定性进行合理评价。这时候,就要辅以定量分析计算来提供证据了。 还有,我们在报告中提路堑边坡的岩土经验参数,常常遭设计诟病,按报告中提的参数,自然坡都垮得一塌糊涂了,更不要说开挖了。我们在正式报告中提出“问题参数”会大大降低了勘察在设计心目中的光辉(灰)形象。如果我们事先对自然斜坡的横断面进行过初步计算,提出的参数就不会太离谱,必将给设计留下“很专业”的印象。 3、是否好用? 很好用。在保宜项目我一天计算几十个断面,既有效又快。 4、断面图能不能直接从CAD图读入? 可以。只需事先转化为dxf即可(用dxfout命令保存)。对图形的条件是所有的线段都是直线段组成(对于多段线需要炸开,对于样条曲线可以用多段线描一下再炸开即可),另外图形边界要封闭(事先可以用填充命令试一下,看各个区域是否封闭)。注意,图中只能有直线段,不能有其它图元(记得按上面操作完后,全选(Ctrl+A),看“属性”(Ctrl+1),全部为直线,则OK)。 5、下面结合实例讲解计算过程,保证学一遍就上手。 以土质边坡计算为例(最常用)

稳定碳同位素在滨海湿地碳生物地球化学循环中的应用

稳定碳同位素在滨海湿地碳生物地球化学循环中的应用* 陈 菀 郗 敏 李 悦**  孔范龙 孔凡亭 (青岛大学化学化工与环境学院,山东青岛266071) 摘 要 碳作为滨海湿地中重要的生命元素,其生物地球化学循环过程是滨海湿地研究的核心内容之一三稳定同位素技术越来越多地被应用到滨海湿地碳生物地球化学循环过程的研究中,提高了其研究水平,并推动了其研究的进程三本文从有机物质生产二土壤有机质来源二食物链传递二温室气体排放以及可溶性有机碳输出5个方面,综述了滨海湿地碳生物地球化学循环过程的稳定同位素研究进展三通过植物及土壤δ13C 值的测定进行有机质的生产机理研究及外源追溯,通过对比各生物种群的δ13C 值分析碳在生态系统中的流动过程,通过湿地排放温室气体及可溶性有机碳δ13C 值的测定揭示影响碳输出的环境因子三最后,文章总结了当前研究中存在的问题,并对其研究前景进行了展望三关键词 生物地球化学;稳定同位素;滨海湿地;碳循环 中图分类号 P597;X142 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2013)6-1613-07Applications of stable carbon isotope to the studies of carbon biogeochemical cycle in coast?al wetland :A review.CHEN Wan,XI Min,LI Yue **,KONG Fan?long,KONG Fan?ting (College of Chemical and Environmental Engineering ,Qingdao University ,Qingdao 266071,Shandong ,China ).Chinese Journal of Ecology ,2013,32(6):1613-1619. Abstract :Carbon is an important element of life,and its biogeochemical cycle is one of the core contents in the study of coastal wetland.Stable isotope technique is more and more applied in this domain,having improved the research level and promoted the research progress.This paper sum?marized the advances in the stable isotope research on the carbon biogeochemical cycle in coastal wetland from the aspects of organic matter production,soil organic matter traceability,transfer?ring process of food chain,greenhouse gases emission,and dissolved organic carbon output.The mechanisms and extraneous sources of organic matter production are investigated by the measure?ment of plant?and soil δ13C values,the carbon flow in the wetland ecosystem is analyzed through the comparison of the δ13C values of various species,and the environmental factors affecting the carbon output of wetland ecosystem are revealed via the measurement of the δ13C values of emit?ted greenhouse gases and dissolved organic carbon.By the end of this paper,the existing prob?lems and the future directions of related studies were discussed and prospected.Key words :biogeochemistry;stable isotope;coastal wetland;carbon cycle. *国家自然科学基金项目(41101080)二山东省自然科学基金项目(ZR2011QD009)二山东省高等学校科技计划项目(J12LC04)和青岛市公共领域科技支撑计划项目(12?1?3?71?nsh)资助三**通讯作者E?mail:qdenv@https://www.wendangku.net/doc/7f4734978.html, 收稿日期:2012?09?06 接受日期:2013?02?07 生物地球化学循环是指各种化学元素在不同层 次二不同大小的生态系统内,乃至生物圈里,沿着特定的途径从环境到生物体,又从生物体再回到环境,不断地进行着流动和循环的过程(熊汉锋和王运 华,2005)三碳元素在湿地中的生物地球化学循环过程可以简单地描述为初级生产者进行有机物质的生产,形成生物量的积累,然后通过食物链,经微生物分解排放到大气中(王红晋等,2006)三通常,自然湿地分为内陆湿地和滨海湿地两大类,滨海湿地作为海陆过渡带,是一个多功能的复杂生态系统,与周边生态系统间物质交换频繁,从而滨海湿地碳生物地球化学循环过程的研究工作存在许多困难(张 生态学杂志Chinese Journal of Ecology 2013,32(6):1613-1619

岩石边坡稳定性分析方法_贾东远

文章编号:1001-831X(2004)02-0250-06 岩石边坡稳定性分析方法 贾东远1,2,阴 可1,李艳华3 (1.重庆大学土木工程学院,重庆 400045;2.秦皇岛市建筑设计院,河北秦皇岛 066001; 3.河北农经学院工业工程系,河北廊坊 065000) 摘 要:通过综述岩石边坡稳定性分析方法及其研究的一些新近展,并具体从极限平衡法、数值计算方法、流变分析、动力分析等方面进行详细论述,对岩石边坡稳定性分析中涉及到的岩体参数取值、计算模型、各种方法的优缺点等方面进行了探讨,最后提出对岩石边坡稳定性分析的建议。 关键词:岩石边坡;稳定性;极限平衡;数值计算 中图分类号:TU457 文献标识码:A 前言 岩石边坡稳定性分析一直是岩土工程中重要的研究内容。在我国基本建设中,特别是三峡工程及西部大开发,出现了许多岩石边坡工程,如三峡船闸高边坡、链子崖危岩体以及由于移民迁建用地、城市建设用地形成的边坡等等。在解决这些复杂的岩石边坡问题的过程中,大大促进了岩石边坡稳定性分析方法的发展。随着人们对岩石边坡认识的不断深入以及计算机技术的发展,岩石边坡稳定性分析方法近年来发展很快,取得了一系列研究成果,现分别对其中主要的研究方向和成果作简要介绍并分析各自特点和适用条件,为岩石边坡稳定性分析的工程应用和理论研究提供参考意见。 1 岩体参数及计算模型 极限平衡、数值计算等计算方法在岩石边坡稳定性分析中得到广泛应用,其中如何选择计算所需的工程岩体力学参数成为关键的问题。对于重大工程,可通过现场大型岩体原位试验取得岩体力学参数,但由于时间和资金限制,原位试验不可能大量进行,因而该方法仍有一定的局限性。另外,选取岩性特别均匀的试样几乎是不可能的,多数情况下,是用经验公式来确定岩体抗剪强度参数。但是,经验公式是以一定数量的室内和现场实验资料为依据,通过回归分析求出的,而未能把较多的地质描述引入其中。各个经验公式计算同一岩体的参数时,普遍存在因经验程度不同而确定出的抗剪强度相差较大。由于这些原因,许多文献提出了用其它方法来确定岩体的抗剪强度参数[1-4]。其中张全恒(1992)[1]讨论了确定岩体结构面抗剪强度参数常规方法存在的问题,提出了经验公式和实验相结合的试件法;何满潮(2001)[2]根据工程岩体的连续性理论,提出了根据室内完整岩块试验参数,结合野外工程岩体结构特点进行计算机数值模拟试验,从而确定工程岩体力学参数的方法;周维垣(1992)[3]提出确定节理岩体力学参数的计算机模拟试验法,该方法基于节理裂隙岩体的野外勘察资料,建立岩体损伤断裂模型,在计算机上模拟试验过程,获得所需数据;杨强等(2002)[4]在样本有限的情况下,采用可靠度理论,求出某保证率下的岩体抗剪强度值。 岩体作为复杂的地质体,其力学特性是多种因素共同作用的结果,如形成过程、地质环境和工程环境等。为了能将所有控制因素作为一个整体来考虑,而不仅局限于定量因素,许多文献利用人工 第24卷 第2期2004年6月 地 下 空 间 UNDERGROUND SPACE Vol.24 No.2 Jun.2004 收稿日期:2003-12-11(修改稿) 作者简介:贾东远(1975-),男,河北唐山人,硕士,主要从事岩土工程设计、检测方面的工作。

稳定同位素样品取样方法

稳定同位素样品取样方法讲座大纲 林光辉陈世苹 中国科学院植物研究所北京100093 第一部分固体样品采集 1 植物水分利用效率的研究: 取样部位:叶片 测定指标:δ13C 基本原理:δ13C分析是评估C3植物叶片中细胞间平均CO2浓度的有效方法。根据Farquhar 等(1982),植物的δ13C值可由下式来表示: δ13C p= δ13C a-a-(b-a)×C i /C a 式中,δ13C p和δ13C a分别为植物组织及大气CO2的碳同位素比率,a和b分别为CO2扩散和羧化过程中的同位素分馏,而C i和C a分别为细胞间及大气的CO2浓度。可明显看出,植物的δ13C值与C i和C a有密切的联系。植物组织的δ13C值不仅反映了大气CO2的碳同位素比值,也反映了C i /C a比值。C i /C a比值是一重要的植物生理生态特征值,它不仅与叶光合羧化酶有关也与叶片气孔开闭调节有关,因而C i /C a值大小也与环境因子有关。另一方面,根据水分利用效率的定义,植物水分利用效率也与C i和C a有密切的联系,这可由下列方程式中看出: A= g×(C a-C i)/1.6 E= g×ΔW WUE=A/E= (C a-C i)/1.6ΔW 式中,A和E分别为光合速率和蒸腾速率,g为气孔传导率,而ΔW为叶内外水气压之差。这样,δ13C值可间接地揭示出植物长时期的水分利用效率: WUE= 1313 [1()]/1.6 a p a C C a C W b a δδ -- -? - 由于植物组织的碳是在一段时间(如整个生长期)内累积起来的,其δ13C值可以指示出这段时间内平均的C i /C a值及WUE值。 注意事项: ?阳生叶片; ?光合活性强的叶片(避免新生和衰老叶片); ?比较不同种或不同地区植物的水分利用率时应注意大气CO2本底的δ13C值与气候和水 分条件是否接近。特别是在森林生态系统中,植物叶片δ13C值存在明显的冠层效应,即愈接近森林地表,植物叶片的同位素贫化(isotopic depletion)效应愈明显,产生这

浅谈边坡稳定性及常用的处理方法

坡工程结课论文—— 浅谈边坡稳定性及常用的处理方法 摘要:目前,边坡失稳的防治仍然是一项很艰巨的任务,对边坡的稳定性分析及处治技术进行深入研究具有重要的意义。论文首先从岩土体变形破坏的机理出发准确分析边坡破坏类型,再者简要分析了影响边坡失稳的因素,并介绍了边坡工程稳定性分析的一些常用方法。 关键词:边坡岩土体变形机理稳定性分析边坡处理措施 前言:我国是一个多地质灾害的国家,在众多的地质灾害中,边坡失稳灾害以其分布广危害大,而对国民经济和人民生命财产造成巨大的损失。因此,研究边坡变形破坏的过程,分析其失稳的主要影响因素,对正确评价边坡的稳定性、采取相应有效的边坡加固治理措施具有重要的现实意义。 1、岩土体变形破坏机理 深入理解破坏机理才能准确有效的理解工程中常用的边坡处理方法。岩土体变形破坏机理可分为岩质边坡和土质斜坡。岩质边坡破坏类型可分为: 1.1滑移—压致拉裂,即在平缓层体坡中河谷下切或边坡开挖引起的坡体沿平缓结构面向坡前临空方向产生的蠕变滑移。 1.2滑移—拉裂,在中缓外层状坡或顺坡向结构面较发育的块状斜坡中,斜坡岩体沿下扶软弱面向坡前滑移动。 1.3滑移—弯曲,由于前缘滑移面未临空,使下滑受阻,以致坡脚附近顺层梁承受压应力,使之弯曲变形。此外还会有,弯曲-拉裂和拉裂—剪出的情况。而岩土体变形特点可以归为张裂变形、滑移变形、蠕动变形等。从岩土体最终破坏方式上讲,不外乎崩和滑。高度饱和土坡有事会出现石流破坏。 2、边坡稳定性的影响因素 边坡在形成的过程中,其内部原有的应力状态发生了变化,引起了应力集中和应力重分布等。为适应这种应力状态的变化,边坡出现了不同形式和不同规模的变形与破坏,这是推动边坡演变的内在原因;各种自然条件和人类的工程活动等也使边坡的内部结构出现了相应的变化,这些条件是推动边坡演变的外部因素。

基坑边坡稳定性分析设计软件开发

商丘毕冕文化传播有限公司创新性实验计划项目 项目名称:基坑边坡稳定性分析设计软件开发

一、项目组成员情况介绍(包括自身具备的知识、特长、兴趣,参加过的科技创新活 动等) 项目组成员跨专业跨学科分布,涉及知识面广。作为工程专业学生,已经 熟练掌握土力学的知识,以及边坡工程稳定性分析设计的方法,做了大量的练 习并且接触了多个实际工程案例。除此之外,团队成员在学习中也接触和学习 了计算机辅助设计,已经掌握了CAD制图以及CAD的二次开发编程语言autolisp,可以使用该语言进行二次开发,然后使用windows MFC将其封装成 为可以方便安装使用的可执行安装包。方便使用,高效便捷,创造较高的工程 效益和经济效益。 之前在指导老师的帮助下,申请了一个软件著作权登记证书。《室内土工实验 数据计算绘图软件》,是通过计算机编程的方法解决工程实验中的难题,取得 良好效果,获得河南省教育厅举办的教育信息化应用成果奖二等奖、河南省电 化教育馆优秀论文三等奖。 项目组成员思想积极活跃,参加国家级创新创业项目,结构模型设计比赛等。 项目组成员熟悉计算机图形学以及土木工程信息技术,具有较好的编程能力。二、项目研究背景 目前建筑物建设高度越来越高,在施工时往往需要开挖深基坑。基坑开挖时有 放坡开挖和支护开挖方式。无论是放坡开挖还是支护开挖,都需要事先对基坑 工程进行设计。在设计过程中需要做大量的计算工作,这些计算工作使用程序 软件计算替代工程师手算,会增加工作效率提高准确性。目前,项目团队已经 做了不少工作,已经申请了一项软件著作权《室内土工实验数据计算绘图软件》,可以计算出土体的力学参数。结合土体的性质,我们已经掌握了进行土 体边坡稳定性分析的计算方法和流程。现在需要通过写程序,把传统上手算流程,用程序进行计算和设计。尤其是在城市市区,开挖施工场地的局限,往往 需要对基坑边坡进行验证和支护,以免对邻近的周围其他建筑物造成不利影响。通过我们的这个项目,把之前繁芜复杂的验算和设计流程编制成计算机程序, 对边坡工程和基坑稳定的验证和设计变得轻松简单,实现更高的社会效益和经 济效益。 三、国内外的研究现状及研究意义

稳定同位素技术的发展及其应用

核技术与核安全课程作业 稳 定 同 位 素 技 术 的 发 展 及 其 应 用

原子核内质子数相同而中子数不同的一类原子称为同位素,它们处在周期表上的同一位置,可分为稳定性同位素和放射性同位素。放射性同位素的原子核是不稳定的,它通过自发的放出粒子而衰变成另一种同位素。而不具有放射性的同位素称为稳定同位素,其中一部分是由放射性同位素通过衰变后形成的稳定产物,称为放射成因同位素;另一部分是天然的稳定同位素,是核合成以来就保持稳定,迄今为止还未发现它们能够自发衰变形成其他同位素。自然界中共有1700余种同位素,其中稳定同位素有270余种。有的元素由很多的稳定同位素组成,如第50号元素锡含有10个稳定同位素;而有的稳定同位素却仅仅只有一个稳定同位素,如元素氟、钠等。 稳定同位素较放射性同位素具有安全、无污染、易控制的优点,在地质、生态、医药、农业等领域研究中得到广泛应用。 1.稳定同位素技术的发展过程 稳定同位素的发现比放射性同位素要晚一些,1912年汤姆孙用电磁分析器(近代质谱计的雏形)才第一次确定了氖-20和氖-22的存在;1927年发现了氧的稳定同位素O 17和O 18 ;1932年发现了重氢(D )。1936年尤里等用精馏法从水中富集了O 18,随后又用化学交换法富集了Li 8,C 13,N 15和S 34,不但证实了早年发表过的有关分离的计算理论,同时也发现了化学交换法对大量分离轻同位素很合适的。与此同时也采取了几种物理方法分离了若干种同位素。 在1930-1941年期间稳定同位素分离还处于探索阶段,此时尚无工业规模的生产,少量分离物只是提供研究同位素本身的核性质以及作为示踪原子用。到20世纪50年代后期,由于科学技术的进步及稳定同位素特殊性质的逐步显示,才使之得以迅速发展。我国稳定同位素的研制工作起步于50年代中,60年代首先在农业上获得应用。之后,在医药学中的应用也取得初步成果。目前,我国已有一支稳定同位素的研究、生产机应用的技术队伍,个别产品进入了国际市场。 2.稳定同位素分析技术 稳定同位素分析是分离研究、生产和应用的前提,它是稳定同位素科学技术中不可缺少的组成部分。其中最重要的方法是质谱分析,它用于同位素分析已有70年历史,是经典、常用,准确的方法,适用于各种元素同位素质量和浓度测定以及物质成分和结构分析。近来在样品引入、离子源、分析器以及检出系统等四个主要方面都有重大的改进。在样品引入部分加上气相色谱,构成色质联用仪器,可以分析复杂混合物样品而不必转化为简单气体。此外,现在又出现高压液相色谱与质谱联用的更新技术。在离子化方面出现了许多新型离子化型式,如化学离子化,在离子源中产生的离子基本上是分子离子,谱线要比普通的电子轰击离子化单纯得多,大大提高了检测灵敏度。又如场致离子化和场解吸离子化,它们都是不直接轰击样品分子,是一种软离子化技术,不出现离子碎片,基本上没有同位素效应的干扰问题,可以直接分析多成分的混合物样品,而且不必像GC-MS 那样需要引入适合于气相色谱的诱导体,所以操作更为简单。这对多重标记物的分析十分有利,能测定稀释了一百万倍的样品,最小检测量可低到fs(1510 g)。此外,还有激光离子化、大气压离子化和多点场离子化等。在分析器方面,除了磁场偏转形式外,还有一种简便的四重极质量过滤器,它是用四根圆棒电极(最好是双曲线断面型式)代替了笨重的磁铁。对角线上两根电极互成一对,分别加上高

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