伸展盆地的结构形态及其主控动力学因素_漆家福

石油与天然气地质

　第28卷　第5期O I L&G AS GE OLOGY2007年10月　文章编号:0253-9985(2007)05-0634-07

伸展盆地的结构形态及其主控动力学因素

漆家福1,2,杨　桥2

(1.中国石油大学油气成藏机理教育部重点实验室,北京102249;　2.中国石油大学资源与信息学院,北京102249)

摘要:岩石圈伸展变形可以以不同方式发生,导致伸展盆地表现出不同特征的结构形态。根据盆地横剖面上的变形特征,伸展盆地的结构形态可以分为“拗陷”“拗断”“断陷”和“断拗”4种基本类型。岩石圈的伸展变形机制包括上地幔的热作用、岩石圈下部的韧性伸展和岩石圈上部(可能只是地壳浅层)的正断层作用。“拗陷”是地壳尺度的均匀伸展变形;而“拗断”和“断拗”都是地壳均匀挠曲变形和非均匀断裂变形叠加的产物。“拗断”和“断拗”这两种结构形态的伸展盆地的沉积充填部分是受伸展断层作用的影响,部分是伸展地壳挠曲变形的响应。虽然各种动力学因素同时存在,但是不同区域、不同时期各动力因素所占比例有所差异,导致伸展盆地在不同时期或同一时期不同区域的盆地结构形态有所差异。

关键词:断陷;拗陷;盆地结构;动力学;伸展盆地

中图分类号:TE111.1 文献标识码:A

Structura l styles of exten si ona l ba si n s and the i r ma i n

con trolli n g factors of dynam i cs

Q i J iafu1,2,Yang Q iao2

(1.Key Laboratory for Hydrocarbon Accu m ulation M echanis m in M inistry of Education,China University of Petroleu m,B eijing

102200,China;　2.School of Resources and Infor m ation Technology,China U niversity of Petroleum,B eijing102200,China)

Abstract:The extensi onal defor mati on of lithos phere can occur by different patterns and results in different struc2 tures of extensi onal basins.According t o the def or mati onal characteristics on the cr oss2secti on of extensi onal ba2 sins,they can be divided int o the f oll owing four types:“sag basin”,“faulted2sag basin”,“fault2downthr own ba2 sin”,and“sag fault2downthr own basin”.The extensi onal def or mati on mechanis m s of lithos phere include ther mal acti on of the upper mantle,ductile extensi on of the l o wer lithos phere,and nor mal faulting of the upper lithos phere (perhap s it is just shall ow crust).The“sag basin”is f or med by ho mogeneous extensi onal def or mati on at crust scale;while the“fault2downthr ow basin”is shaped by faulting of nonhomogeneous extensi onal def or mati on at crust scale.Both“faulted2sag basin”and“sag fault2downthr ow basin”are the result of super positi on of homoge2 nous flexural defor mati on and non2homogeneous faulting def or mati on at crust scale,and their subsidence is con2 tr olled partly by extensi onal faulting and partly by flexural def or mati on of the extending crust.A lthough all of the mechanis m swork si m ultaneously,the contributi on of each dyna m ic mechanis m varies in different parts of basin and at different peri ods,causing differences in extensi onal basin structures at different peri ods and in diffe2rent parts of the basin at the sa me peri od.

Key words:fault basin;sag basin;basin structure;dyna m ics;extensi onal basin

伸展盆地(extensi onal basin)是区域引张应力场作用使岩石圈发生伸展变形形成的沉积盆地。伸展盆地的结构形态可以用横剖面上区域尺度的构造变形样式来描述。剖面构造样式不仅反映了盆地沉积层序的基本变形特征,也包含有构造运动学和动力学信息[1～6]。本文讨论伸展盆地的结

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构形态及其主控动力学因素,并以渤海湾盆地黄骅坳陷南区为例分析伸展盆地结构形态在盆地演化过程中的变化。

1　伸展盆地的结构形态

依据垂直于盆地总体走向的横剖面上的构造

变形样式,将伸展盆地的结构形态分为“拗陷”①

“拗断”“断陷”和“断拗”4种基本类型。本文使用“拗陷”来区分盆地构造单元划分时经常使用的“坳陷”一词,并强调它是岩石圈构造变形的一种方式。所谓“拗陷”是指盆地为碟状的宽缓向斜构造,盆地任何边界都不受断层的限制,盆地内部也基本不发育对盆地沉降-沉积作用有影响的基底

断层

。所谓“断陷”是指盆地至少一侧边界受基底断层限制的地堑、半地堑或复式地堑、半地堑构造,盆地内部也常常发育基底断层,断裂活动引起的断块升降对盆地的沉降-沉积作用有显著影响。伸展盆地的剖面结构形态还可以表现为“拗断”或“断拗”特征。所谓“拗断”是指在拗陷基础上发生断裂,盆地总体上为碟状的宽缓向斜构造,盆地边界不受断层限制,拗陷仍然是控制盆地沉降-沉积作用的主要因素,但是盆地内部发育有若干对盆地沉降-沉积作用有一定影响的基底断层。“断拗”则是指在断陷基础上发生拗曲,盆地至少一侧边界受基底断层限制,并对盆地的沉降-沉积作用有显著影响,但是盆地的沉降-沉积中心并不沿基底断层分布。图1简要地表示了几种典型的伸展

图1　伸展盆地结构模型

Fig 11　Structural models of an extensi onal basin

(向下的箭头表示盆地基底面沉降;向上的空心箭头表示盆地基底面上升;弯曲的箭头表示断块掀斜旋转)

11盆地沉积盖层;21盆地基底;31主干正断层;41透入性小位移正断层;51盆地基底沉降;61盆地基底均衡上升;71盆地基底断块旋转a 1拗陷,岩石圈韧性伸展变形,基本不发育断层;b 1拗陷,发育大量小位移断层,但是断层并不控制沉降-沉积作用;c 1拗断,拗陷基

础上发育相向倾斜的平面式正断层,断层对沉积厚度有影响,但是一般不控制沉积相分布;d 1拗断,拗陷基础上发育背向倾斜的平面式正断层,断层对沉积厚度有影响,但是一般不控制沉积相分布;e 1断陷,相向倾斜的正断层上盘沉降,形成地堑,下盘相对均衡上升使地堑肩部遭受剥蚀;f 1断陷,同向倾斜的平面式或铲式正断层组构成多米诺式构造,主干正断层上盘掀斜下降形成半地堑,下盘相对均衡上升使半地堑主干断层一侧的肩部遭受剥蚀,另一侧则形成宽缓的构造斜坡;g 1断拗,盆地两侧边界由正断层限制,相向倾斜的正断层上盘明显发生拗陷,下盘相对均衡上升使地堑肩部遭受剥蚀;h 1断拗,盆地一侧边界由正断层限制,正断层上盘明显发生拗

陷,下盘相对均衡上升使地堑肩部遭受剥蚀

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石油与天然气地质第28卷　

盆地结构形态。“断陷”应该有明显的主边界正断层;“拗陷”则必须是盆地基底面的向下拗曲,且这种拗曲不是断层上盘下降引起的。伸展盆地的边缘、盆地内部发育的伸展断层可以构成不同的组合样式,因此图1尚不能概括伸展盆地结构形态的复杂性。

伸展“拗陷”(extensi onal sag )和伸展“断陷”

(extensi onal fault 2basin )是岩石圈在区域引张环境中发生伸展变形的两种极端方式。前者可以是地壳均匀伸展变形的结果;后者则完全由区域正断层控制。地壳伸展变形主要由区域正断层完成。均匀与非均匀也是相对的,与观测尺度有关。在宏观上,地壳的韧性伸展减薄可以视为均匀的伸展变形;而区域性正断层引起的伸展则是非均匀的伸展变形。但是,如果大量正断层透入性地切割地壳,地壳在宏观上也就表现出均匀伸展变形。

如果岩石圈发生均匀伸展减薄,重力均衡引起盆地基底发生向下的拗曲变形,伸展盆地的结

构形态表现为“拗陷”

(图1a )。盆地基底拗曲的同时也可能发育大量正断层,但是如果这些正断层基本不影响盆地的沉降-沉积作用,且在盆地中具有透入性特征,伸展盆地的结构形态也主要表现为“拗陷“(图1b )。如果在伸展拗陷背景上发生的正断层对盆地的沉积厚度和沉积相有明显的影响,尽管伸展盆地基底总体上仍然是向下的拗曲变形,但是其结构形态表现为“拗断”(图1c,

d )。如果岩石圈伸展变形主要为区域性正断层,

正断层上、下盘的差异升降导致发育伸展盆地,盆

地结构形态则表现为“断陷”(图1e,f )。“断陷”

的结构形态受正断层的几何学、运动学特征影响。如图1e 是相向倾斜正断层上盘断块下降形成的地堑式“断陷”;图1f 是旋转平面式正断层或铲式正断层上盘断块旋转下降形成的半地堑式“断陷”,也可以是坡坪式正断层上盘滚动变形形成的复杂半地堑式“断陷”。如果盆地两侧或一侧边界受正断层限制,但是边界正断层上盘断块又有明显的拗陷变形,盆地结构形态总体上表现为“断

拗”

(图1g,f )。伸展断拗受伸展断裂系统约束,伸展断裂系统中的正断层对沉积厚度、沉积相有一定的影响,但是盆地整体上表现为拗陷特征,沉降-沉积中心并不受断层控制。

2　伸展盆地内部的层序构型

本文将盆地内部同沉积地层的层序结构及终止型式称为层序构型。伸展盆地内部同沉积地层的层序构型记录了原型盆地结构形态的信息。如图2所示,盆地内部的层序结构可以分为平行状、亚平行状、凹叠层状、凸叠层状、楔状等5类,层序终止方式也可以分为双断型、断超型、断翘型、双超型和双翘型5种型式。如果伸展盆地的原始结构形态为“拗陷”,凹陷尺度上的同沉积层序构型应该是双超型或双翘型凹叠层序,

拗陷中央部位

图2　伸展盆地层序构型示意图

Fig 12　Sketch map showing the sequence configurati on of an extensi onal basin

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可能为平行、亚平行层序,表明盆地沉积充填不受断层控制,盆地边界不发育断层。如果伸展盆地的原始结构形态为“断陷”,半地堑式断陷在凹陷尺度上的同沉积层序构型表现为断超型、断翘型的楔状层序,地堑式断陷则表现为双断型平行、亚平行或凸叠层序,表明盆地一侧或两侧以同沉积断层为边界,断层上盘断块发生同沉积的掀斜运动并接受沉积充填。如果伸展盆地的原始结构形态为“拗断”,其凹陷尺度上的同沉积层序构型应该总体上表现为双超型或双翘型平行、亚平行、凹叠层序,同生断层两侧地层原始倾斜基本一致而厚度有差异。如果伸展盆地的原始结构形态为“断拗”,其凹陷尺度上的同沉积层序构型应该总体上表现为断超型或断翘型凹叠层序,边界断层对沉积厚度有明显影响,限制了同沉积地层向凹陷肩部超覆,凹陷内部同沉积地层厚度轴线与边界断层大致平行,但并不位于边界断层旁侧。

理论上,正断层上盘下降形成断陷盆地的同时,其下盘一定会有不同程度的均衡上升[7,8]。因此,断陷盆地在主边界断层下盘一侧的盆地肩部应该是剥蚀区域,或地层反向倾斜。然而,伸展盆地的原始结构形态可能因后期构造变形而发生变化,原始盆地同沉积层序构型也同样受到不同程度的改造。凹陷尺度上的同沉积层序构型可能仍然保留有指示原型盆地结构形态特征的信息,同时也叠加了后期构造变形的信息,残留地层的层序构型必然存在可能的多种解释。如图2所示的断超型、断翘型凹叠层序构型,可能意味着原型盆地结构形态为“断拗”或“拗断”,也可以是“拗陷”被后期断层切割所致。双断型的平行、亚平行层序构型,可能意味着原型盆地结构形态为“断陷”,也可以是“拗陷”“拗断”基础上断层上升盘被强烈剥蚀所致。超翘型、双翘型楔状层序构型的原型盆地结构形态可能是“拗陷”,也可能是“断陷”,盆地反转造成的强烈剥蚀可能使原型盆地的边界断层与残留层序分离开来。因此,当原始盆地层序及终止关系受后期构造变形和剥蚀作用改造后,其层序结构及终止型式还不能作为判断原型盆地结构形态的位移依据,还要根据沉积相、沉积中心的迁移与断层活动的关系等来加以综合分析。断陷盆地的边界断层和内部主干断层是控制盆地沉降的主要因素,也必定影响沉积充填过程,对沉积相的分布也有明显的影响。如果残留地层的层序构型中的“边界断层”对沉积相分布没有影响,盆地内部的主干断层甚至对沉积厚度也没有影响,这些断层很可能是后期构造活动形成的,它们与盆地原始层序构型的叠加造成了对原始盆地结构形态推断的难度。

3　伸展盆地结构形态的主控因素

从岩石圈尺度上看,伸展盆地只是地壳浅表层的构造变形,但是它是整个地壳甚至岩石圈尺度伸展变形的结果。因此,伸展盆地的结构形态与岩石圈伸展变形方式有密切关系。岩石圈伸展变形可以使地壳浅表层发生断陷,也可以使地壳浅表层发生拗陷。如果岩石圈主要表现为韧性变形,地壳浅表层的沉积盆地以拗陷为主;如果岩石圈主要表现为脆性破裂,断块的差异升降导致地壳浅表层发育以断陷为主的沉积盆地。

岩石圈的变形行为受多种因素影响,包括岩石圈应力场状态、岩石圈物质组成、地温场、变形速率和流体溶液等等。一般来说,岩石圈物质具有成层性,其流变学总体特征从地壳表层向深部逐渐由脆性向韧性过渡,壳内还存在一些近水平的韧性层。因此,在区域引张应力场作用下,岩石圈深层总体上是以韧性伸展变形为主;浅表层可能表现出脆性伸展变形,发育正断层。深层岩石圈的韧性伸展变形是相对均匀的;地壳浅表层的脆性伸展变形也可以是相对均匀的,而多数情况下都是非均匀的,甚至是极不均匀的。如果地壳浅表层发育的正断层数量较多、尺度相近、分布均匀、单条断层位移较小,地壳就会表现出相对均匀的伸展变形宏观特征;如果地壳浅表层发育的正断层分布不均匀、尺度和断距差异较大,地壳就会表现出不均匀的伸展变形特征。地壳均匀伸展变形形成的沉积盆地一般表现为“拗陷”;而非均匀或极不均匀伸展变形形成的沉积盆地可能表现为“断陷”。然而正断层两盘不能通过断层面传递引张应力,浅表层地壳的正断层活动只能依靠深层岩石圈韧性伸展的拖曳或断层上盘断块自身的重力作用来驱动。区域性岩石圈的伸展变形只可能是由深及浅的,即深层岩石圈的韧性伸展拖曳浅层地壳发生正断层活动。深层岩石圈的韧性伸展变形引起中、下地壳减薄和岩石圈地幔减薄,重力均衡作用导致地幔上隆和地壳浅表层拗陷[9]。当

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石油与天然气地质第28卷　

然,如果地幔上隆幅度较大,地壳表层也可以表现为隆升而不是拗陷。地温通过影响岩石圈的流变学特征来影响其变形行为。地温增高,岩石圈的韧性增强。变形速率也影响岩石圈的变形行为。伸展速率较慢,岩石圈的伸展变形也相对均匀,伸展盆地的形态可能表现为“拗陷”;反之,岩石圈伸展速率较快,伸展盆地的形态则可能表现为“断陷”。

影响岩石圈变形行为的各种因素是相互作用的,浅表层地壳变形又与深层岩石圈变形有密切关系,因此伸展盆地的结构形态受多种因素控制。均匀的岩石圈伸展变形,重力均衡引起地表的沉降或隆升也是相对均匀的,沉积盆地则表现为“拗陷”结构形态。正断层上盘断块下降的同时,重力均衡作用下使下盘断块相应上升,断层上盘发育

的沉积盆地表现为“断陷”结构形态[7,8]

。但是,浅表层地壳正断层的伸展变形是与深层地壳韧性伸

展变形同步发生的,因此伸展盆地的结构形态会同时受深层、浅表层地壳变形的影响。单就变形而论,如果浅表层地壳发生相对均匀的伸展变形,且深层岩石圈的韧性伸展是引起地表均衡沉降,则沉积盆地的形态表现为“拗陷”或“拗断”;如果浅表层地壳是非均匀伸展变形,即使深层岩石圈的韧性伸展是引起地表均衡沉降,则沉积盆地的形态也可能表现为“断拗”;只有在浅表层是非均匀伸展变形、深层岩石圈的韧性伸展未能引起地表均衡沉降或引起地表均衡隆升时,沉积盆地的形态才可能表现为真正的“断陷”结构特征。虽然伸展盆地是在岩石圈伸展变形中形成的,但直接驱动盆地沉降的还主要是重力均衡作用。岩石圈伸展变形、热作用及地表地质过程等都可能破坏岩石圈的均衡状态,重力作用则促使岩石圈达到新的均衡。也正因为如此,

伸展盆地的结构形态

图3　几种典型的岩石圈伸展模型

Fig 13　Several typ ical extensi onal models of lithos phere

a 1纯剪切伸展模型,异常地幔隆起可能诱导上地壳沉降形成伸展拗陷;

b 1纯剪切伸展模型,上地壳发育正断层控制的伸

展断陷;c 1简单剪切伸展模型[10],低角度正断层上盘发育半地堑断陷;d 1简单剪切伸展模型,低角度正断层上盘发育半地堑断陷,深层岩石圈隆起可能引起上地壳沉降形成拗陷;e,f 1分层伸展模型[11],拆离断层上、下的伸展变形方式可以

不同,位置也可以不同,上地壳可以发育断陷,也可以发育拗陷

　第5期漆家福,等:伸展盆地的结构形态及其主控动力学因素

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会在岩石圈均衡状态不断破坏和重建中发生变化。

岩石圈伸展变形方式是多种多样的,可能存

在不同的模型[10,11]

,流行的有纯剪切伸展变形模型、简单剪切伸展模型和分层伸展模型(图3),无论那种模型都可能引起上地壳发生“断陷”或“拗陷”。“断陷”主要是上地壳在伸展变形中发育区域性正断层,正断层上盘下降形成伸展盆地。“拗陷”的原因可能有两种:一种是深层岩石圈发育有高密度异常地幔,均衡作用使上地壳发生拗曲变形形成拗陷;另一种原因则可能是拆离断层产状为坡坪式,深层断坡对应的上地壳发生拗陷。地幔热作用对伸展盆地结构形态的影响是不可忽视的[12]

。岩石圈伸展减薄引起的热作用可以使地壳隆升,也可以由于异常地幔的下拉而使地壳拗陷。加热的岩石圈在逐渐冷却过程中也会改变地壳的均衡状态,使地壳发生拗陷沉降。伸展盆地的结构形态是复杂的动力学过程作用于复杂结构的岩石圈的综合结果。随着岩石圈伸展构造递进变形或构造演化的不同阶段、期次岩石圈动力学和结构特征的变化,导致盆地结构形态也相应发生变化。即使是同一时期,不同区域的岩石圈动力学和结构特征也会有所差异,因而盆地的结构形态也会有所差异。

正断层活动直接控制盆地沉降作用是界定伸展断陷盆地的主要依据。一般来说,断层的延伸长度与断层位移成正比[13]

。区域性正断层的位移导致上盘下盘形成断陷盆地,作为断陷边界的正断层所能控制的断陷宽度与断层产状、切割深度(滑脱深度)和位移也有密切关系[14,15]。在图4所示的理论模型中,正断层位移诱导上盘断块发生反向剪切变形形成伸展盆地,反向剪切带的最大宽度受拆离断层面变为水平的位置所控制(图4中的S )。因此,伸展半地堑断陷的结构形态、宽度

受边界断层产状和滑脱深度的影响[16,17]

。如果边界断层产状(图4中的BF )和拆离断层深度(图4中的h )保持不变,在补偿沉积条件下边界正断层所能控制的断陷宽度应该保持不变。在地壳渐进伸展变形过程中,伸展量的递增可以导致伸展盆地总体宽度随之增大,但是同沉积地层覆盖的宽度并不能增大,早期充填的沉积层在断陷斜坡上剥露出来(图4a )形成断翘型楔状或凹叠层序构

图4　半地堑断陷的理论模型

Fig 14　Theoretical models of a half 2graben

fault basin

a 1简单半地堑断陷;

b 1内部发育同向断层的半地堑断陷;

c 1斜坡发育反向断层的半地堑断陷,显示不对称地堑特征BF 1边界正断层;F 11边界断层上盘的次级正断层;S 1边界断

层控制的上盘断块的反向剪切变形带位置,与拆离断层产状变为近水平位置对应;S ′1由于边界断层上盘发育调节断层导

致S 位置变化后的位置

型

[18]

。如果一个伸展盆地的宽度远大于其边界断

层可能的滑脱深度,这一盆地的沉降-沉积作用显

然不只是由边界断层控制,可能叠加了岩石圈热活动等因素引起的拗陷,盆地结构也必然会表现为“断拗”或“拗断”的结构形态特征。如果边界断层上盘发育同向正断层,这些断层控制的断陷叠加在边界断层控制的断陷之上,可能使盆地宽度增大(图4b );反之,如果边界断层上盘在其控制的断陷沉降区域之内发育反向正断层,这些断层下盘的隆升叠加在边界断层控制的断陷斜坡上,可能使断陷宽度减小(图4c )。

总之,伸展盆地结构形态主要表现在边界正断层与沉积中心的关系上,但受多种因素影响,归根到底还是受盆地形成和演化过程中的动力学机制控制。而不同区域、不同时期控制盆地形成和演化的各种动力因素所占比例有所差异,导致在不同时期或同一时期的不同区域所发育的伸展盆地的结构形态有所差异。

　640

　石油与天然气地质第28卷　

4　结论

1)岩石圈引张作用形成的伸展盆地的结构形态可以分为“拗陷”“拗断”“断陷”和“断拗”4种基本形式。

2)伸展盆地同沉积层序构型是反映盆地结构形态的重要依据,其中断超型、断翘型楔状层序构型可能是“断陷”盆地的标志,双超型、双翘型凹叠层序构型可能是“拗陷”盆地的标志,断超型凹叠层序可能是“断拗”或“拗陷”盆地的标志。

3)伸展断层活动、地壳均匀伸展变形、岩石圈热活动等导致地壳均衡状态的改变,重力作用又使地壳达到新的均衡状态,伸展盆地就是在地壳均衡状态不断破坏和重建中形成的。其中,岩石圈热活动、地壳均匀伸展减薄后的均衡作用是控制地表“拗陷”的主要因素;浅层地壳的区域性伸展断层活动是控制地表“断陷”的主要因素。不同区域、不同时期各动力因素所占比例有所差异,导致在不同时期或同一时期的不同区域所发育的伸展盆地的结构形态有所差异。

致谢:本文第一作者曾于1987—1990年间师从陈发景先生学习盆地分析和石油地质。陈发景先生渊博的学识远非3年可以学到手的,他严谨的学风却一直在影响作者对盆地构造理论的孜孜探寻。本文是关于伸展盆地理论研究的一篇心得,感谢陈发景先生在成文过程中给予的启发和指点。值陈发景先生80寿辰之际,以此文献给先生,并祝他寿比南山、永葆学术青春。

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(编辑　李　军)

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重庆理工大学 毕业设计（论文）文献综述题目机器人行走机构设计 二级学院重庆汽车学院 专业机械设计制造及其自动化班级 姓名学号 指导教师系主任 时间

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机器人行走机构 吴俊 摘要：行走机器人是机器人学中的一个重要分支。行走机构可以是轮式的、履带式的 和腿式的等，能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的各种移动机构。本 文从国内外的研究状况着手，介绍了行走机器人的发展历史，研究现状和发展趋势。本文还介绍了国内最新的研究成果。 关键字：机器人行走机构发展现状应用 Keyword:robot travelling mechanism developing current situation application 一，前言 行走机器人是机器人学中的一个重要分支。关于行走机器人的研究涉及许多方面，首先，要考虑移动方式，可以是轮式的、履带式的和腿式的等；其次，必须考虑 驱动器的控制，以使机器人达到期望的行为；第三，必须考虑导航或路径规划。因此，行走机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体 的综合系统。机器人的机械结构形式的选型和设计，应该根据实际需要进行。在机器 人机构方面，应当结合机器人在各个领域及各种场合的应用，开展丰富而富有创造性 的工作。对于行走机器人，研究能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的 各种移动机构。当前，对足式步行机器人、履带式和特种机器人研究较多，但大多数 仍处于实验阶段，而轮式移动机器人由于其控制简单，运动稳定和能源利用率高等特点，正在向实用化迅速发展，从阿波罗登月计划中的月球车到美国最近推出的NASA 行星漫游计划中的六轮采样车，从西方各国正在加紧研制的战场巡逻机器人、侦察车 到新近研制的管道清洗检测机器人，都有力地显示出行走机器人正在以其使用价值和 广阔的应用前景而成为智能机器人发展的方向之一。 二、课题国内外现状 多足步行机器人是一种具有冗余驱动、多支链、时变拓扑运动机构, 是模仿多足 动物运动形式的特种机器人, 是一种足式移动机构。所谓多足一般指四足及四足其以上, 常见的多足步行机器人包括四足步行机器人、六足步行机器人、八足步行机器人等。 步行机器人历经百年的发展, 取得了长足的进步, 归纳起来主要经历以下几个 阶段: 第一阶段, 以机械和液压控制实现运动的机器人。 第二阶段, 以电子计算机技术控制的机器人。 第三阶段, 多功能性和自主性的要求使得机器人技术进入新的发展阶段。 三、研究主要成果 国内多足步行机器人的研究成果[1]： 1991年,上海交通大学马培荪等研制出JTUWM[1]系列四足步行机器人。JTUWM-III是模仿马等四足哺乳动物的腿外形制成,每条腿有3个自由度,由直流伺服

刚柔耦合动力学的建模方法

第42卷第11期 2008年11月 上海交通大学学报 JOU RN AL O F SH AN G HA I JIA OT O N G U N IV ERSIT Y Vol.42No.11 Nov.2008 收稿日期:2007 10 08 基金项目:国家自然科学基金资助项目(10772113);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20040248013) 作者简介:洪嘉振(1944 ),男,浙江宁波市人,教授,博士生导师,研究方向:多体系统动力学与控制.电话(T el.):021 ********; E mail:jzhong@s https://www.wendangku.net/doc/e01206384.html,. 文章编号:1006 2467(2008)11 1922 05 刚柔耦合动力学的建模方法 洪嘉振, 刘铸永 (上海交通大学工程力学系,上海200240) 摘 要:对柔性多体系统动力学研究的若干阶段和研究现状进行回顾,对已有的刚柔耦合动力学建模方法进行总结.为了对已有的建模方法进行评价,提出了5项指标:科学性、通用性、识别性、兼容性和高效性,指出现有的建模方法尚无法满足工程实际应用的需要,应研究满足全部评价指标的刚柔耦合动力学建模方法.文中对今后柔性多体系统刚柔耦合动力学的几个研究方向进行展望,包括理论建模、计算方法和试验研究等方面. 关键词:刚柔耦合系统;动力学;建模方法;评价指标中图分类号:O 313 文献标识码:A Modeling Methods of Rigid Flexible Coupling Dynamics H ON G J ia z hen, L I U Zhu y ong (Department of Engineering M echanics,Shanghai Jiaotong Univ er sity,Shanghai 200240,China)Abstract:A brief review about several phases and present status o f flexible multi bo dy dynamics w as given and the ex isting m odeling m ethods o f r ig id flex ible coupling dynam ics w ere sum marized.Five indexes,in cluding scientific index,g eneral index,identifiable index,compatible index and efficient index ,w ere pro posed to evaluate the ex isted mo deling methods.It show s that the ex isted m odeling metho ds can no t satis fy the actual needs of eng ineer ing application and new modeling m ethod w hich satisfies all the evaluating index es should be inv estig ated.T he r esearch tar gets including modeling theor y,com putational methods and exper im ents w er e sugg ested for the rigid flexible co upling dynamics o f the flex ible multi body sys tems. Key words:rigid flex ible coupling sy stem s;dy nam ics;mo deling methods;evaluating index 柔性多体系统是指由多个刚体或柔性体通过一定方式相互连接构成的复杂系统,是多刚体系统动力学的自然延伸.考虑刚柔耦合效应的柔性多体系统动力学称之为刚柔耦合系统动力学,主要研究柔性体的变形与其大范围空间运动之间的相互作用或相互耦合,以及这种耦合所导致的动力学效应.这种耦合的相互作用是柔性多体系统动力学的本质特 征,使其动力学模型不仅区别于多刚体系统动力学,也区别于结构动力学.因此,柔性多体系统动力学是 与经典动力学、连续介质力学、现代控制理论及计算机技术紧密相联的一门新兴交叉学科[1 3],它对高技术、工业现代化和国防技术的发展具有重要的应用价值. 根据力学的基本原理,基于不同的建模方法,得

漆雾喷漆及废气处理方案

漆雾喷漆及废气处理方 案 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

****家私制造有限公司喷漆废气处理工程 方 案 *****环境工程技术有限公司 二O一七年四月

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喷漆废气处理工程设计方案 1基本概况 由于废气量的增加（原设计为56000 m3/h，目前实际近80000 m3/h）为满足企业喷漆废气环保达标排放，需要一套喷漆废气处理系统，我公司应业主要求，特编制本补充方案。 2设计依据 《中华人民共和国环境保护法》； 《中华人民共和国大气污染物防治法》； 《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）（二级标准）； 《关于印发浙江省挥发性有机污染物整治方案》； GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》； GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》； HJ/T2026-2013《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》； HJ/T 386-2007《环境保护产品技术要求工业废气吸附净化装置》； HJ/T 386-2007《环境保护产品技术要求工业废气吸收净化装置》。 3 污染源状况 废气源：喷漆废气； 废气风量：设计风量28000 m3/h，一套； 进气温度：喷漆废气常温；

废气浓度：介于100~500 mg/m3（浓度必须小于500 mg/m3，不然活性炭法不太适宜）； 主要污染物成份：乙酸丁酯、二甲苯和非甲烷总烃。 4 设计目标 根据《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）二级排放标准，喷漆废气处理系统废气各污染因子出口浓度目标： 二甲苯：<70mg/m3 非甲烷总烃：<120mg/m3

实验三 数学形态学及其应用

实验三 数学形态学及其应用 一．实验目的 1.了解二值形态学的基本运算 2.掌握基本形态学运算的实现 3.了解形态操作的应用 二．实验基本原理 腐蚀和膨胀是数学形态学最基本的变换，数学形态学的应用几乎覆盖了图像处理的所有领域，给出利用数学形态学对二值图像处理的一些运算。 膨胀就是把连接成分的边界扩大一层的处理。而收缩则是把连接成分的边界点去掉从而缩小一层的处理。 二值形态学 I(x,y), T(i,j)为 0/1图像Θ 腐蚀：[]),(&),(),)((),(0,j i T j y i x I AND y x T I y x E m j i ++=Θ== 膨胀：[]),(&),(),)((),(0 ,j i T j y i x I OR y x T I y x D m j i ++=⊕== 灰度形态学 T(i,j)可取10以外的值 腐蚀： []),(),(min ),)((),(1 ,0j i T j y i x I y x T I y x E m j i -++=Θ=-≤≤ 膨胀： []),(),(max ),)((),(1 ,0j i T j y i x I y x T I y x D m j i +++=⊕=-≤≤ 1.腐蚀Erosion: {}x B x B X x ?=Θ: 1B 删两边 2B 删右上 图5-1 剥去一层（皮）

2.膨胀Dilation: {}X B x B X x ↑⊕:＝ 1B 补两边 2B 补左下 图5-2 添上一层（漆） 3.开运算open ：B B X ⊕Θ=)(X B 4.闭close ：∨ Θ⊕=B B X X B )( 5.HMT(Hit-Miss Transform:击中——击不中变换) 条件严格的模板匹配 ),(21T T T =模板由两部分组成。1T ：物体，2T ：背景。 {} C x x i X T X T X T X ??=?21, 图5-3 击不中变换示意图 性质： （1）φ=2T 时，1T X T X Θ=? （2）)()()(21T X T X T X C Θ?Θ=? C T X T X )()(21Θ?Θ= )/()(21T X T X ΘΘ= 6.细化/粗化 (1)细化（Thin ） C T X X T X XoT )(/??=?= X 2 1 1 1 2 3 T

青岛版小学数学知识结构脉络图

青岛版小学数学知识结构脉络图 同和小学 魏建 6.常见的量 （1）认识长度、面积、体积、容积、质量、时间等单位和单位间的进率 （2）不同单位的改写 数与运算 数与 代数 比与例比 式与方程 常见的量 1.数的认识 （1）整数、小数、分数、百分数和负数的意义、读写，认识数的组成、数位和计算单位。 （2）整数、小数、分数、百分数和负数的大小比较。 （3）大数的改写，分数、小数、百分数的互化。 （4）因数和倍数的认识，知道奇数、偶数、合数、质数的概念，会求最小公倍数合作大公因数。 2.数的运算 （1）整数、小数、分数、百分数的四则混合运算算理和计算方法 （2）四则混合运算的顺序和简便计算 （3）用四则混合运算解决问题 3.运算定律和基本性质 （1）认识加法运算定律、乘法运算定律 （2）减法和除法的性质 （3）积、商的变化规律 （4）分数、小数、比和比例的基本性质 4.比与比例 （1）比和比例的认识 （2）比例的基本性质，利用比例的基本性质解比例 （3）正比例和反比例的意义和判断，用正、反比例解决实际问题 （4）比例尺=图上距离：实际距离，比例尺的分类 5.式与方程 （1）用字母表示数、数量关系和公式 （2）方程和等式的意义 （3）等式的基本性质，以及用等式的基本性质解方程 （4）列方程解决问题

平面图形 图形与变换 图形与位置1.线 （1）认识直线、射线和线段（2）认识平行与垂直 （3） 图形 与几何立 体 图 形 2.角 （1）认识角 （2）角的大小和分类 （3）量角和画角 3.多边形的认识 （1）认识三角形，知道三角形的特性、三角形的分类和内角和 （2）认识正方形、长方形 （3）认识平行四边形和梯形的特征 （4）认识圆的各部分组成及相互关系 4.求平面图形的周长和面积 （1）求长方形、正方形、三角形和圆的周长 （2）求三角形、正方形、长方形、平行四边形、梯形和圆的面积 5.立体图形 （1）认识长方体、正方体、圆柱、圆锥的特征 （2）求长方体、正方体、圆柱的表面积 （3）求长方体、正方体、圆柱、圆锥的体积或容积 （8） 6.图形变换 （1）轴对称图形和轴对称变换 （2）平移和旋转现象及作图 （3）图形按比例放大或缩小 （9） 7.位置 （1）认识8个方向 （2）用方向和距离确定物体的位置 （3）用数对确定物体的位置 （10）

各种形式的漆雾分离箱的对比

各种干式喷漆室优缺点对比 干式喷漆室是利用干式漆雾捕集技术捕集过喷漆雾的，干式漆雾捕集技术的性能指标直接决定着干式喷漆室性能的好坏。干式漆雾捕集技术的性能指标主要有如下两点：对漆雾的捕集容纳能力和对漆雾的分离效果。 对于干式漆雾分离技术来说，分离效果一直不是什么难题，有很多技术能做到非常好的分离效果，比如：漆雾毡、板框过滤器、袋式过滤器等，但是传统的干式漆雾分离技术往往都是漆雾分离效果越好，其对漆雾的捕集容纳能力越低。 漆雾捕集容纳能力即为对漆雾捕集装载极限，此性能指标是干式漆雾捕集技术的一个核心指标。漆雾捕集容纳能力大小直接影响用户漆雾捕集耗材更换的频率，漆雾的捕集容纳能力越高，漆雾捕集所用的捕集漆雾的耗材更换的频率越低，用户使用成本越低，喷漆系统的运行也会越稳定。传统的干式漆雾分离技术（漆雾毡、风琴纸）之所以没有办法应用到大批量、连续生产的涂装线，就是其捕集容纳能力低，满足不了大批量、连续作业的需要，所以只在一些喷涂量小的场合有应用，大批量连续作业的涂装线线还被迫使用着能耗高、污染大的湿式水洗技术（常见的湿式技术有文丘里、水旋、水帘柜）。因此如何在保证分离效果的同时，极大地提高干式漆雾捕集技术对漆雾的容纳能力是干式漆雾捕集技术能否在大批量、连续作业的涂装线上应用的关键因素。 近几年，本领域的技术人员在干式漆雾捕集技术领域取得了比较大的突破，从平面的干式漆雾捕集技术（漆雾毡、风琴纸）发展成立体的干式漆雾捕集技术（漆雾捕集箱），捕集容纳能力取得了质的突破，其捕集容纳能力也能满足大批量连续作业的需要。又由于其投资低、综合运营成本低的优点，得到了迅速的普及应用。 目前，市场上常见的干式漆雾捕集箱有：嘉兴启净涂装科技有限公司的折流式漆雾捕集箱，德国艾森曼公司的E-Cube以及奥地利的迷宫式的纸盒。 嘉兴启净涂装科技有限公司的漆雾捕集箱采用多级旋风的技术以及纤维的结构。优点：对漆雾的捕集容纳能力大，对漆雾的分离效果也好。缺点：捕集箱

实验六数学形态学及其应用

实验六： 数学形态学及其应用 实验原理 腐蚀和膨胀是数学形态学最基本的变换，数学形态学的应用几乎覆盖了图像处理的所有领域，给出利用数学形态学对二值图像处理的一些运算。 膨胀就是把连接成分的边界扩大一层的处理。而收缩则是把连接成分的边界点去掉从而缩小一层的处理。 二值形态学 II (xx ,yy ), TT (ii ,jj )为0011?图像 腐蚀： EE (xx ,yy )=(II ⊙TT )(xx ,yy )=?[II (xx +ii ,yy +jj )&TT (ii ,jj )]mm ii ,jj=00 膨胀： DD (xx ,yy )=(II ⊕TT )(xx ,yy )=?[II (xx +ii ,yy +jj )&TT (ii ,jj )]mm ii ,jj=00 灰度形态学 TT (ii ,jj )可取0011?以外的值 腐蚀： EE (xx ,yy )=(II ⊙TT )(xx ,yy )= mmii mm 00≤ii ,jj≤mm?11[II (xx +ii ,yy +jj )?TT (ii ,jj )] 膨胀： DD (xx ,yy )=(II ⊕TT )(xx ,yy )=mmmmxx 00≤ii ,jj≤mm?11[II (xx +ii ,yy +jj )+TT (ii ,jj )] 1.腐蚀Erosion ： XX ⊙BB ={xx :BB xx ?xx } B 1删两边 B 2删右上 2.膨胀Dilation ： XX ⊕BB ={xx :BB xx ↑xx }

B1补两边B2补左下 3.开运算open： XX BB=(XX⊙BB)⊕BB 4.闭运算close： XX BB=(XX⊕BB)⊙BB 代码1： function[]= fs() I=imread('finger.tif'); subplot(1,2,1),imshow(I); title('原图'); BW=I; BW=rgb2gray(BW); SE=strel('square',2);%结构元素为边长2像素的正方形 BW=imopen(BW,SE);%开运算（先腐蚀再膨胀）可以消除小物体、在纤细点处分离物体、平滑较大物体的边界。 %BW=imerode(BW,SE); %腐蚀 %BW=medfilt2(BW,[3 3]); %中值滤波(腐蚀后中值滤波可能导致本来连接的指纹断开) %BW=imdilate(BW,SE); %膨胀 %BW=imclose(BW,SE); %闭运算（先膨胀再腐蚀）能够排除小型黑洞(黑色区域)。 BW=imdilate(BW,SE);%膨胀 BW=medfilt2(BW,[33]);%中值滤波（膨胀后中值滤波可能导致指纹图像噪声去除不干净） BW=imerode(BW,SE);%腐蚀 subplot(1,2,2),imshow(BW); title('处理后'); %BW=bwmorph(BW,'thin',Inf); %骨架化 %figure,imshow(BW); %title('骨架化'); 代码2： function[]= op() I=imread('rectangel.tif');

车辆工程专业精品毕业设计大学生方程式赛车设计(制动与行走系统设计)开题报告

河南科技大学毕业设计（论文）开题报告 （学生填表） 学院：车辆与动力工程学院20xx年4月10日课题名称大学生方程式赛车设计（制动与行走系统设计） 学生姓名专业班级车辆课题类型论文 指导教师职称高工课题来源生产1.设计（或研究）的依据与意义 中国大学生方程式汽车大赛（Formula Student China, 简称：FSC）是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛。各参赛车队按照赛事规则和赛车制造标准，在接近一年的时间内自行设计和制造出一辆在加速、制动、操控性等方面具有优异表现的小型单座赛车、并能够完成全部或部分竞赛环节的比赛。 从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆安全方面就扮演着至关重要的角色，近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，这种重要性表现的越来越明显。它不仅是衡量汽车好坏的指标，重要的是它还关系到乘车人员的生命安全问题。汽车制动系统种类很多，形式多样。传统的制动系统结构型式主要有机械式、气动式、液压式、气—液混合式。大学生方程式赛车要求双回路液压制动，其工作原理是利用制动装置，用工作时产生的摩擦热来逐渐消耗车辆所具有的动能，以达到车辆制动减速，或直至停车的目的。本设计作为赛车，要求制动系统制动平顺，制动距离更短，制动过程中避免因制动效能过高而导致车轮抱死的情况，满足汽车的安全性，因此制动系统的良好设计有利于提高汽车的整体性能。 汽车是现代交通工具中用得最多、最普遍、也是运用得最方便的交通工具。汽车制动系统是汽车底盘上的一个重要系统，它是制约汽车运动的装置，作用是使汽车以适当的减速度降速行驶至停车，在下坡行驶时，使汽车保持适当的文婷车速，它还使汽车能可靠的停靠在原地或坡道上。其中，制动器又是制动系中直接作用制约汽车运动的一个关键装置，是汽车上最重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着公路业的迅速发展和车流密度的日益增大，人们对安全性、可靠性的要求越来越高，为保证人身和车辆的安全，必须为汽车配备十分可靠的制动系统。本次毕业设计题目为大学生方程式赛车制动及行走系统设计。

油区构造分析

一，填空 1、伸展正断层可分为 ;板式断层、铲式断层、坡坪式断层； 2、冲断层系组合可以分为三种类型;叠瓦冲断层系、双层冲断层系、反向冲断层系 3、根据主冲断层在冲断层系中的位置，可将叠瓦冲断层系分为;前缘冲断层系’后缘冲断层系 4、前陆褶皱—冲断层带从后缘造山带到前缘盆地具明显分带性，可划分、叠瓦冲断带、异地推覆带、反向冲断带、弯滑褶皱带、前缘向斜带 5、由于走滑断层倾向分量不同可以分为、正花构造、负花构造 6、在裂谷盆地中，半地堑发育，一般有三套沉积层序，即：前裂陷期层序、同裂陷期层序、后裂陷期层序 7、含油气盆地内部一级构造单元包括、隆起、凸起、坳陷 8、石油勘探中所提到的重点解剖，主要指解剖二级构造带，具体内容包括 ;构造形态、发展历史、形成机制； 9、潜山的基本类型包括、断块山、褶皱山、残山 10、坳陷型盆地中的二级构造带，通常比断陷型简单一些，大体上呈下面的顺序排例：由边缘至中央至边缘：斜坡带→断鼻带→背斜带→断鼻带→、斜坡带。 11、含油气盆地是油气、生成、运移、聚集、保存的基本单位。 12、依据盆地基底卷入情况和局部构造的类型，通常将二级构造带归纳为;盖层构造带、基岩潜山构造带； 13、断层的封闭机理主要有、涂抹作用、碎裂作用、成岩胶结作用 14、裂缝研究的方法主要包括：相似露头法、岩心研究法、测井识别法、分形法 15、依据板块构造和地球动力学，可将含油气盆地分为;伸展盆地、压缩盆地、走滑盆地；D、克拉通盆地 16、区域应力场从引张到同方向挤压体制的变化称为：；区域应力场从挤压到同方向引张体制的变化称为：负反转 17、R.C.Selley将盆地分;地貌盆地、沉积盆地、构造盆地；; 18、在冲断作用下发育的褶皱构造主要有、断弯褶皱、断展褶皱、断滑褶皱

常见的几种干式漆雾过滤器效果对比培训讲学

常见的几种干式漆雾过滤器效果对比

常见的几种干式漆雾过滤器效果对比 目前工业过程中使用的空气质量规范中并没有专门针对漆雾过滤捕捉能力的测试标准，国内涂装行业一般采用的是欧洲空调暖通行业空气过滤器标准EN779来选择不同精度的空气过滤器，值得一提的是，EN779采用的标准测试尘是模拟的普通空气尘埃，所得到的过滤精度和纳污能力均针对的普通空气尘埃，在捕捉各类漆渣，即含有粘性的树脂颜料混合物颗粒时，表现出严重的局限性。 本文列举了市场上现场比较热门的几款干式漆雾过滤器，对其表现性能做对比如下： 1.漆雾毡 漆雾毡是一种蓬松的玻璃纤维粗丝制成的过滤材料，单纯的物理拦截原理，因其非常蓬松不易被大的漆渣杂质堵塞的特点，在一定时期内广泛用于小型喷房的排风过程，用来去除较大的漆雾颗粒。漆雾毡常见过滤等级为G3（EN779标准）对10um以上的颗粒过滤效率远低于85%，在有高浓度漆雾处理需求的工艺过程中漆雾穿透总量极大易造成后道设备污染或过滤器堵塞，且玻璃纤维材料本身对人体呼吸道危害极大还易造成皮肤过敏，易脱落碎裂变小的物理特点，对生产车间和涂装环境都是直接污染源。 优点：价格便宜

缺点：使用时无法建立压差，过滤效率低 2.环保纸质过滤器 纸质过滤器多采用可回收环保纸制成，形式包含V型漆雾过滤纸、多层网格纸、迷宫纸箱等，主要采用离心除尘原理，漆雾容纳能力大，使用寿命长，但没有可衡量的过滤精度，对小漆雾拦截效果不佳，材料表面可以进行防水处理但用于水性漆时依然有一定局限性。 优点：可全部焚烧，更环保且纳污能力强 缺点：对小漆雾捕捉能力较差 3.普通空气过滤器 合成材料制成板式或袋式的空气过滤器，过滤机理是物理拦截， F5中效过滤袋（EN779标准）即可去除98% 的 10um以上的颗粒。但油漆的树脂具有粘性，会快速在滤材表面成膜，甚至将过滤袋迎风面粘连在一起，造成过滤器的压差快速上升，在线使用寿命很短，另外吸收水分湿润后过滤介质的实际过滤效率显著下降会造成漆雾逃逸。 4.新型DPA漆雾过滤器 DPA漆雾过滤器由一种合成材料制成，过滤器的迎风面采用3D蜂窝层状结构设计符合深层过滤原理，不但可以捕捉更多的漆雾，而且对10微米以上的小漆雾可以99.8%的捕捉。DPA漆雾过滤器最大的特点是材料具有自支撑能力，即便是每平米吸附了大量的漆雾后，滤材的蜂窝结构依然清

触变性模型的结构动力学研究

５０国外油田工程第２６卷第１期（２０１０．１） 触变性模型的结构动力学研究 编译：侯磊（中国石油大学（北京）城市油气输配技术北京市重点实验室） 杨卫红（中国石油管道公司秦京输油气分公司） 审校：崔秀国（中国石油天然气股份有限公司管道分公司科技中心） 摘要结构动力学模型通常描述非弹性悬浮介质触变物系的流动行为，总应力分为 与结构有关的弹性应力和黏性应力。结构参 数动力学方程考虑剪切对结构裂降和建立的 影响效应以及布朗运动对结构建立的影响效 应，还考虑絮凝物的松弛和形变。动力学方 程和松弛方程都考虑时间常数的分布。采用 客观的参数估算法，通过实验数据将该模型 与文献中列出的２个代表性模型进行比较。 用剪切率突变引起的应力变化数据验证模 型。通过稳态和非稳态初始条件下的应力阶 跃实验评估模型预测弹性和黏性两部分应力 的准确性。 关键词触变性模型模型评价絮凝悬浮 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２—６４１Ｘ．２０１０．０１．０１４１引言 许多弱絮凝物系具有触变性，这意味着当剪切率突然增加时，黏度随时间逐渐降低，这种时间效应是可逆的，即当剪切率随后减小时黏度随时间升高。Ｍｅｗｉｓ和Ｂａｒｎｅｓ等学者对此进行了大量研究。触变性物系的时间效应与微观结构的裂降和建立有关。对触变性物系，应力松弛和第一法向应力差等黏弹性通常不明显。由于触变物系中的微观结构具有广泛性和复杂性，与微观结构模型相比，结构动力学模型更适于用作通常的触变模型。结构动力学模型方面的文献较多，但是模型评价仅局限于两种情况，一种是适用潜力的定性分析，另一种是通过有限的数据验证，在目前所查文献中极少有对模型的定量评价。近年来，有研究成果显示现有结构动力学模型也存在一定不足，本文提出一种新的结构动力学模型克服这些问题，该模型通过一系列剪切率突变引起的应力瞬变实验来评价，考虑了结构的破坏和恢复。 ２实验材料和方法 ２．１实验材料 使用两种不同的触变物系验证所建立的结构动力学模型。第１种物系是将熏硅颗粒分散在精炼石蜡油和低分子量聚异丁烯混合液中而成，所有的实验数据都是针对包含２．９％（体积分数）熏硅颗粒的悬浮液得到的，这些颗粒分散在由石蜡油和２７．５％（体积分数）聚异丁烯组成的牛顿体溶液中，悬浮液在２０℃时的黏度为０．６５Ｐａ?ｓ。第２种物系是将由３．２３％（体积分数）的碳黑颗粒分散在未加工的石脑油（２０℃黏度为１．４１Ｐａ?ｓ）中而成。这两种分散物系的流变数据都是在均匀流条件下获得的。 ２．２实验方法 通过控制应变流变仪测得２０℃时的稳态流动性质和应力变化。对熏硅分散物系，使用半径为２５ｍｍ、角度为０．０４ｒａｄ的钛锥板；对碳黑分散物系，使用半径为２０ｍｍ、角度为０．０４ｒａｄ的塑料锥板。通过取消过滤器和在扭矩连接器上加装８位数据采集卡来获取瞬时数据。 ３模型的建立 考虑一维结构动力学模型，剪切应力盯包括颗粒应力盯。和介质应力盯。： 盯（Ａ，ｙ）＝盯。（Ａ，ｊ，）＋ｄ。（，）（１）式中，ｊ，为剪切率；叉为结构参数，取值范围是ｏ～１；颗粒应力ｃｒｐ包括弹性应力盯；和黏性应力口ｉ５。 口（Ａ，ｊ，）＝盯；（Ａ，ｊ，）＋盯；“（Ａ，≯）＋仃。（夕）（２）对弹性应力ｄ：，用１个Ｍｕｊｕｍｂａｒ模型中的Ｈｏｏｋ弹簧来表示其受力机制；介质应力口。与介质黏度刀。成正比；颗粒黏性应力仃：：ｉ３由两部分构成：第１部分应力来源于结构完全破坏时的黏度舳和介质，黏度呀。的差，第２部分应力来源于可变结构的黏度增量粕。即使在稀释的触变性物系中，高剪切黏度弘也远大于介质黏度＇７。。因此，认为高剪切黏度与介质黏度是不同的。因此，式（２）变为： 万方数据

漆雾喷漆及废气处理方案

漆雾喷漆及废气处理方案 Prepared on 22 November 2020

****家私制造有限公司喷漆废气处理工程 方 案 *****环境工程技术有限公司 二O一七年四月

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喷漆废气处理工程设计方案 1基本概况 由于废气量的增加（原设计为56000m3/h，目前实际近80000m3/h）为满足企业喷漆废气环保达标排放，需要一套喷漆废气处理系统，我公司应业主要求，特编制本补充方案。 2设计依据 《中华人民共和国环境保护法》； 《中华人民共和国大气污染物防治法》； 《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）（二级标准）； 《关于印发浙江省挥发性有机污染物整治方案》； 《工业企业厂界环境噪声排放标准》； 《建筑物防雷设计规范》； T2026-2013《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》； T386-2007《环境保护产品技术要求工业废气吸附净化装置》； T386-2007《环境保护产品技术要求工业废气吸收净化装置》。 3污染源状况 废气源：喷漆废气； 废气风量：设计风量28000m3/h，一套； 进气温度：喷漆废气常温；

废气浓度：介于100~500mg/m3（浓度必须小于500mg/m3，不然活性炭法不太适宜）； 主要污染物成份：乙酸丁酯、二甲苯和非甲烷总烃。 4设计目标 根据《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）二级排放标准，喷漆废气处理系统废气各污染因子出口浓度目标： 二甲苯：<70mg/m3 非甲烷总烃：<120mg/m3

5废气处理工艺 工艺比较 有机废气的处理方法种类繁多，特点各异，常用的有水喷淋法、冷凝法、吸收法、燃烧法、催化法、吸附法等。 1）水喷淋法：水喷淋工艺在大气污染处理上有着广泛的应用，在喷涂工序中也得到使用，例如水帘柜就是一例，其原理是通过将水喷洒废气，将废气中的水溶性或大颗粒成分沉降下来，达到污染物与洁净气体分离的目的。其优点是水资源易得，同时经过过滤、沉淀后可回用，最大限度降低水资源的浪费，水喷淋在处理大颗粒成分上有着相当高的效率，常作为废气处理的预处理。 2）冷凝回收法：将废气直接冷凝或吸附浓缩后冷凝，冷凝液经分离回收有价值的有机物。该法用于浓度高、温度低、风量小的废气处理。但此法投资大、能耗高、运行费用大，因此无特殊需要，一般不采用此法。 3）吸收法：可分为化学吸收和物理吸收，但“三苯”废气化学活性低，一般不采用化学吸收。物理吸收是选用具有较小的挥发性的液体吸收剂，它与被吸收组分有较高的亲和力，吸收饱和后经加热解析冷却后重新使用。该法用于大气量、温度低、浓度低的废气。装置复杂、投资大，吸收液的选用比较困难，存在二次污染。 4）直接燃烧法：利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到一定温度（700—800℃），驻留一定的时间，使可燃的有害气体燃烧。该法工艺简单、设备投资少，但能耗大、运行成本高。 5）催化燃烧法：将废气加热到200～300℃经过催化床燃烧，达到净化目的。该法能耗低、净化率高、无二次污染、工艺简单操作方便。适用于高温高浓度的有机废气治理，不适用于低浓度、大风量的有机废气治理。 6）吸附法：①直接吸附法：有机气体直接通过活性炭，可达到95%的净化率，设备简单、投资小、操作方便，但需经常更换活性炭，用于浓

大学生方程式赛车设计(制动与行走系统设计)

大学生方程式赛车设计（制动与行走系统设计） 摘要 Formula SAE赛事1980年在美国举办第一次比赛，现在已经是为汽车工程学会的学生成员举办的一项国际赛事，其目的是设计、制造一辆小型的高性能方程式赛车，并使用这辆自行设计和制造的赛车参加比赛。中国大学生方程式赛车比赛的组织与开展始于2010年，至今已成功举办了三届。 本文主要阐述了在中国大学生方程式汽车大赛组委会制定的规则下，如何设计一辆Formula SAE 赛车的制动系统。设计采用的是前盘后盘的液压双回路制动系方案。它的工作原理是利用与车身(或车架)相连的非旋转元件和与车轮(或传动轴)相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动趋势，亦即由制动踏板的踏板力通过推杆和主缸活塞，使主缸油液在一定压力下流入轮缸，并通过轮缸活塞推使制动衬片夹紧制动盘产生摩擦力矩，从而产生制动力，使车轮减速直至停车。 由于赛车本身质量较小，很多地方不能按常规的设计方法进行设计，我主要采用了市场调研的方法，先选取一些类似的车型，依据它们的制动系统结合赛车的实际情况反复验证，通过极限算法计算出完全制动时制动盘的最小尺寸。同时在极限工况下对几个危险截面的零件的强度进行了校核，使其满足要求。同时利用UG软件进行了建模，以辅助后续工作的顺利进行。 关键词：Formula SAE，赛车，制动，校核

FORMULA RACING BRAKE AND WALKING SYSTEM DESIGN ABSTRACT Formula-SAE launched in the USA in 1980, Formula-SAE is now an international competition for Society of Automotive Engineers student members to form teams for the purpose of designing, building and competing in a small high-performance race car. The article discusses how to design a Formula SAE car's braking system。My design uses a dual hydraulic disc front after-hours circuit brake system program.How does it work is using the friction between the non-rotating components which are connected to the body (or frame) and the rotation components which are connected to the wheels (or drive shaft) to prevent wheel spin or turn the trend. That is, from the brake pedal for pedal force by Rod and master cylinder piston, the master cylinder oil flows into the wheel cylinders under some pressure, And through the wheel cylinder piston that brake lining clamping brake friction torque, so as to produce the braking force to the wheels to speed up to park. As the quality of the car itself is small, many places are not design by the conventional method ，I mainly uses the market research methods, firstly I selected some similar models ，combinating their braking systems and the actual car,I repeatedly verified. by the limit of complete braking algorithm the minimum size of the brake disc.At the same time in extreme conditions,I verified the strength on several dangerous section of parts ,to meets the requirements. At the same time I made use of UG software modeling. KEY WORD: Formula SAE, racing, brake,design

干式喷漆房漆雾处理方案

干式喷漆房漆雾过滤方案 需求方：底盘喷房 设计方： 苏州岱创过滤系统有限公司 日期：2017年1月12日

1.要求说明 喷漆室具体情况介绍如下：喷涂线切换为干式喷漆房，采用水性漆 名称：底盘涂装线 生产制度：日单班8小时工作，全年250天；满足160台/班的生产要求，设备负荷率85%。 生产节拍：3.7min/台 喷漆室形式：人工喷漆（预留机器人喷漆）+人工补漆 排风风量：49000m3/h+37000m3/h=86000m3/h 要求：不上机器人时，人工喷漆室按每台车用漆2kg，上漆率50%，水性漆固含量48%，用漆100%； 上机器人后，分机器人喷漆和人工补漆工艺，机器人喷漆用漆85%，人工补漆漆按15%； 过滤系统更换周期在10天左右。 2.苏州岱创过滤方案简介 2.1.漆雾过滤是涂装降低VOCs采取的新工艺循环风、转轮等不可或缺的前端 需求。 此次**采用的整体方案是水性漆漆雾过滤后直接烟囱排放，无需考虑气味及VOCs的处理，建议最终控制精度在F5(欧标2012为M5)，保证10um 以上颗粒去除效率达到98%以上。 按照每天138台计算（160*85%），每十天过喷油漆为136*2*50%*10=1360kg湿漆。

2.2.漆雾过滤：岱创漆雾过滤器 DPA 袋式漆雾过滤器 客户采用的是水性涂料喷涂，水性涂料的漆雾颗粒较小多数在10um左右，迷宫式纸箱过滤器DPC对小颗粒的捕捉效率较低，岱创建议采用一级DPA 过滤，一级F5空气过滤模式。排布的方式，第一级需要金属框架便于水平安装在喷漆房格栅底部，采用袋式而不是平铺形式的原因有两点：首先，袋式的方式可以使捕集中的漆雾原封不动的封闭在袋中，不在作业场飞散，作业场所几乎可不被污染；其次，袋式的方式增大过滤面积的同时实现了模块化更换，根据工况确认漆雾最集中的部位先更换这些“热点”，然后先更换“热点”部位从而减少成本避免浪费。 安装时效果通过跟踪“热点”实现模块化更换

干式漆物过滤箱说明书

干式过滤箱 说 明 书 沧州合程环保设备有限公司

目录 一、工作原理 (1) 二、适用范围 (2) 三、产品特点 (3) 四、使用说明 (4)

一、工作原理： 喷漆废气产生于工件涂装的喷漆工作台，高压空气喷射出的油漆大部分留在工件上，其它的随着废气带出.形成漆雾粉尘。这些粉尘含工不高，粒径较小，绝大部分在15m以下.箱体外部的漆雾在风机的力下过入漆雾净化处理箱.气液分离器进行气水分离，分离后向箱内行走.在行走的过程中，遇到多级过滤板，漆雾与过滤板进行完全饱和接触，颗粒状尘雾被过滤板吸附，余下的干净尾气通过网状过滤器过滤

后.再进入光氧废气净化器。 第一道过滤:V型纸质干式过滤器去除空气中的漆雾及水帘带来的水分。V型过滤纸的特点:油漆过滤纸采用牛皮纸，褶皱的结构，有效吸收超范围的过0涂，过过滤气流多次改变方向流动，空气中的漆雾颗粒粘附在滤纸上，不会随气流带走，V型纸质过滤器采用防火乏质过过材料.油漆吸附能力强，良好连续的气流稳定性.气流通畅.从而保证更好的喷涂条件和更好的表面品质控制，喷涂品质更高。运行成本低，更长使用寿命.易操作，安装方便，可环保回收。

二、干式漆雾过滤箱适用范围： 范围非常广能够应用于家具厂喷漆房、汽车烤漆房、石油化工、制药、涂料、皮革加工、感光材料、汽车制造、食品加工厂、印染厂、垃圾处理厂、饲料加工厂等诸多的场所。 三、产品特点：

干式漆物过滤箱采用纸质过滤器，过滤效果达到90%以上。安装拆卸简单方便, 便于用户更换及维护。 纸质过滤器由两层多孔可折合的复合纸板经特殊工艺组成的,构成V型的过滤元件，增大漆雾颗粒与过滤器的接触面积。 模块化纸质过滤器更换便捷/不黏附涂料颜料,使用寿命长。 漆雾颗粒经负压抽排至过滤器，由于特殊结构产生文氏管或气旋效应，强迫涂料微粒沉降在过滤室底部，气流则从孔中排出，大颗粒的涂料颗粒也不会黏附在过滤器表面造成堵塞现象。

柔性多体动力学建模

柔性多体动力学建模 、仿真与控制 近二十年来，柔性多体系统多力学（the dynamics of the flexible multibody systems）的研究受到了很大的关注。多体系统正越来越多地用来作为诸如机器人、机构、链系、缆系、空间结构和生物动力学系统等实际系统的模型。huston认为： “多体动力学是目前应用力学方面最活跃的领域之一，如同任何发展中的领域一样，多体动力学正在扩展到许多子领域。最活跃的一些子领域是： 模拟、控制方程的表述法、计算机计算方法、图解表示法以及实际应用。这些领域里的每一个都充满着研究机遇。”多柔体系统动力学近年来快速发展的主要推动力是传统的机械、车辆、军械、机器人、航空以及航天工业现代化和高速化。传统的机械装置通常比较粗重，且*作速度较慢，因此可以视为由刚体组成的系统。而新一代的高速、轻型机械装置，要在负载/自重比很大，*作速度较高的情况下实现准确的定位和运动，这是其部件的变形，特别是变形的动力学效应就不能不加以考虑了。在学术和理论上也很有意义。 关于多柔体动力学方面已有不少优秀的综述性文章。 在多体系统动力学系统中，刚体部分： 无论是建模、数值计算、模拟前人都已做得相当完善，并已形成了相应的软件。但对柔性多体系统的研究才开始不久，并且柔性体完全不同于刚性体，出现了很多多刚体动力学中不呈遇到的问题，如： 复杂多体系统动力学建模方法的研究，复杂多体系统动力学建模程式化与计算效率的研究，大变形及大晃动的复杂多体系统动力学研究，方程求解的stiff数值稳定性的研究，刚柔耦合高度非线性问题的研究，刚-弹-液-控制组合的复杂多体系统的运动稳定性理论研究，变拓扑结构的多体系统动力学与控，复杂多体系统动力学中的离散化与控制中的模态阶段的研究等等。柔性多体动力学而且柔性多体动力学的发展又是与当代计算机和计算技术的蓬勃发展密切相关的，高性能的计算机使复杂多体动力学的仿真成为可能，特别是计算机的功