一、重力模型的机理分析（论文文献综述）
田云涛[1]（2021）在《超重力强化硫酸催化碳四烷基化反应过程及液-液传质规律研究》文中认为近年来,雾霾等大气污染问题越来越严重,环保标准随之越来越严格,对清洁油品的需求更加迫切。由异丁烷和丁烯（isobutane and butene,C4）在强酸催化作用下制备的烷基化油,是唯一一种能同时满足清洁和高辛烷值这两个要求的汽油调合组分。C4烷基化工艺通常采用硫酸（sulfuric acid,H2SO4）作为催化剂,该过程是一个产物分布复杂的液-液两相快速反应过程。强化酸-烃两相之间的混合和传质,可以减少副反应、降低能耗,对获得高辛烷值的烷基化油具有重要意义。基于此,有以下两个策略来探索具有工业应用前景的H2SO4催化C4烷基化新技术:一方面可以采用超重力等过程强化技术,强化两相之间的混合状态和传质;另一方面通过添加助剂,调节两相的界面性质,提高异丁烷溶解度,增强烃在酸中的溶解能力及传质推动力。本文首先以旋转填充床（rotating packed bed,RPB）作为过程强化设备,考察了超重力强化硫酸催化C4烷基化反应工艺;构建了人工神经网络（artificial neural network,ANN）模型,对搅拌釜反应器（stirred tank reactor,STR）和RPB两套H2SO4烷基化工艺中产物分布和研究法辛烷值（research octane number,RON）进行预测;考察了STR内不同助剂对烷基化反应的影响,并将RPB与助剂结合开发C4烷基化新工艺,获得了具有更高RON的烷基化油产品;揭示了酸度和异丁烷溶解度对烷基化反应的协同作用机制,并通过产品硫含量及催化剂寿命为助剂选择提供参考;探究了RPB内液-液传质规律,为反应器的放大和工艺开发提供了基础数据。主要研究成果如下:（1）对RPB内H2SO4催化C4烷基化工艺进行了研究,在烷烯比30:1时即可获得RON>97的烷基化油。采用ANN建立了对STR和RPB两套H2SO4催化C4烷基化工艺中产物组分分布和RON的同步预测评价模型,突破了复杂反应预测中的高维非线性问题,获得了以Bayesian正则化算法为核心算法的10-20-30-5网络结构的ANN模型。ANN模型学习和测试过程中的均方误差分别为5.8×10-4和8.66×10-3,全局偏差为±22%,相关系数0.9997,误差的标准差0.5592。（2）挑选了三种反应过程中的伴生成分或其同系物和两种高亲水性表面活性剂对H2SO4进行改性,在STR内进行烷基化实验。实验结果表明,随着环丁砜和2-萘磺酸的添加,烷基化油产品质量基本保持稳定。适量添加硫酸二丁酯、十二烷基苯磺酸和吐温-20可以有效提高C8收率,提升RON。（3）将超重力技术与助剂相结合,提出了超重力强化改性H2SO4催化C4烷基化新工艺;探究了酸度和异丁烷溶解度对烷基化反应的影响,并分析了产物中的硫元素含量和催化剂寿命为助剂选择提供参考。研究结果表明,添加2-萘磺酸或环丁砜对酸溶液中异丁烷溶解度没有明显的改善作用且削弱酸度,对烷基化反应没有改善作用;添加硫酸二丁酯可以显着提升酸度和异丁烷溶解度,并能提高产品的RON;在H2SO4中添加表面活性剂后,异丁烷溶解度上升,酸度下降,而烷基化油的RON显着提升。上述规律揭示了酸溶液中酸度和异丁烷溶解度对烷基化反应的协同影响作用。结合产品中硫含量及催化剂寿命可知吐温-20是一种优异的助剂,痕量使用即可在8°C、烷烯比30:1时获得RON=98.92的烷基化油。助剂结合RPB可以进一步提高产品质量并且提高反应温度、降低能耗。研究结果可为超重力强化改性H2SO4催化C4烷基化反应新工艺提供技术基础。（4）通过水-乙酸-煤油体系研究了RPB内液-液传质规律,考察了超重力水平、液体流量、油-水相比、液体初始分布、粘度等对油相总体积传质系数（Koa）的影响。研究结果表明,提高超重力水平、液体流量及减小油-水相比,可以有效提高Koa,并构建了RPB内Koa关联式（R2=0.979）;低转速时液体均匀分布进料或预混进料更有利于液-液传质;另外粘度对传质过程影响显着,Koa随着粘度的提高而下降。液-液传质研究为RPB用于液-液反应的放大提供了基础数据。
曾佐勋,陈志耕,鲁成东,杨屿,陈康力,向世民,代青沁,张骏,邓延廷,付燕,杜秋姣,刘立林,杨巍然[2]（2021）在《地震机理的地球系统科学研究及预测实践》文中研究说明本文提出了一个新的地震机理模型:高温高压高导低速流变体震源腔（简称震源腔）与闭锁断层组合模型。高温高压下的软流圈物质在复杂相变空间中,受到温度场中的异重流作用和受迫振动作用而形成深源震源腔。随着软流圈物质上涌,幔汁在温度差和压力差驱使下,涌入地壳中的物理空间,形成浅源地震震源腔。由于温度升高使得腔体内岩石部分熔融或全部熔融,释放出大量气液流体,拓展腔体空间范围,同时提升腔体内压。当腔体内部有效压力（即内压与上覆地壳压力之差）达到腔体边缘或者上方与脆性活动断层交会部位的岩石破坏强度时,震源腔便进入临界状态。当软流圈物质上涌继续向腔体内供能,或者由于星体连线在震源区造成触发作用,便引起震源腔的隐蔽爆炸,即隐爆,释放腔体内部积累的能量,同时释放区域构造应力场作用于闭锁断层积累的应变能。腔体隐爆释放能量与腔体规模正相关。闭锁断层释放应变能与闭锁断层规模、闭锁区大小以及区域构造应力场强度相关。震源腔与脆性活动断层交会部位,是潜在震源位置。多年观测资料表明,震源腔从进入临界状态到隐爆,一般经历1～13天,平均7天。长期观测表明,潜在震中区在震前经常出现干旱、气温升高、海温升高、大量水汽释放等异常现象。通过超低频地震仪监测、重力波作用于水汽形成的地震云的观测、次声波的监测、卫星重力异常反映的高程面垂向震荡监测、以及地基卫星导航系统地面升降监测等,都显示出震源腔进入临界状态后的胀缩震荡引起震中及其外围地面的垂向振动。文中还给出了震源腔体隐爆遗迹的直接证据。对于被主流地震界和主流气象界长期否定的地震云是否存在问题,从地震机理和观测实践两个方面,给与了充分肯定。认为腔体震荡在空气中产生的重力波和震源腔内携带离子的流体涡旋电场感应磁场作用于水汽,是地震云形成的两个物理机制。山东金伯利岩管中的椭球状隐爆角砾岩的斜列组合以及地球南、北半球岩浆底辟螺旋侵位岩体的发现,记录了这种流体螺旋状上升的真实过程。单智伟团队在西安雾霾中收集到1 081个金属微颗粒中多见含铬、钛等成分的浑圆状球状重金属微粒的事实,为地壳排气来自幔源提供了物证。本文展示了2010年1月13日海地7.0级地震、2015年4月25日尼泊尔8.2级地震、2017年8月8日九寨沟7.0级地震的震前排气卫星云图。利用层析成像技术,圈定出了汶川8.0级巨震（20080512）的震源腔形态、规模和位置,发现汶川巨震震源恰好处于震源腔顶部与龙门山脆性活动断层带交会部位。对于九寨沟震源区及其附近2002年1月1日以后12年期间的重力扰动数据和该区3.0级以上地震目录进行了统计分析。结果显示,该区重力异常扰动显示出6.0级地震前的等效高程震荡幅差平均值达到3.9 cm,震级与高程震荡幅值成正比。利用108个断层面解求得渤海湾及其外围的构造应力场,发现在唐山地震和海城地震震源腔上方及其北东侧附近,正好都存在一个对应的应力场异常区。间接证明震源腔内高压对于震源区局部应力场的影响。利用海水表面温度异常,笔者成功预测了2021年5月1日日本本州岛东海岸近海6.7级地震震中位置。另外,利用干旱和气温异常,笔者提前两天预测了2019年6月24日云南楚雄4.8级地震震中位置。这为震源腔模型的应用提供了实践案例。根据震源腔临界状态内部离子随着热流体涡旋状流动产生地电场的频率特征,我们研制了一台DD108地电仪。单台站可以预测全球7级以上地震发生的时间（异常出现后1～13天,平均7天）和震级。文中给出了一些实际案例,包括2017年8月8日九寨沟7.0级地震、2021年5月22日青海玛多7.4级地震、2021年9月8日墨西哥7.1级地震等。
吴声豪[3]（2021）在《石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用》文中认为光热转换是一种清洁的太阳能利用技术,其中,光热蒸发是广泛涉及且非常重要的热物理过程。太阳辐射具有能流密度低和间歇性的特征,使基于体相加热的小型光热蒸发系统存在温度响应慢、能量效率低的问题。光热局域化界面蒸发（photothermal interfacial evaporation by heat localization）将能量集中在液体与空气的界面,使局部区域发生快速升温和汽化,可显着提升光热蒸发的温度响应和能量效率,在小型分布式海水淡化、蒸汽灭菌、污水净化等场景展现出应用潜力。光热局域化界面蒸发涉及光能与热能的转换、固相与液相的热传递、分子和离子的输运等,深入理解以上能质传输过程的机理是指导开发光热材料、优化光热蒸发性能和设计热局域化系统的关键。与此同时,光热材料的微小化,如纳米薄片,可能会导致其光学、热学规律偏离已有的体材料特征,产生特殊的现象,如尺寸效应和边缘效应,但现有理论还无法充分解释这些现象,因此需要开展更多的研究工作,以推进纳米光热转换和热局域化界面蒸发理论体系的发展和完善。本论文聚焦于“光热局域化界面蒸发”过程所涉及的光热学问题,以石墨烯基光热材料为主要研究对象,运用密度泛函理论和分子动力学模拟,结合实验检测和微观表征,深入研究了石墨烯光热材料的取向特征、结构尺寸、表面浸润性对光吸收、光热转换、热局域化效应、固-液界面传热以及界面吸附与流动等热质传输过程的作用机制,并着重分析以上过程在微纳尺度下的特殊规律和现象,以及结构的微小化对以上过程的影响。全文共11章,其中第3、4、5章研究了光热蒸发过程中与能量传递相关的热物理现象,如光的吸收、光热转换和界面传热;第6、7章则直接进行光热蒸发测试,讨论以上能量传输特性对光热蒸发性能的影响;第8、9章进一步研究光热蒸发系统中的界面吸附和流动现象,重点谈论在纳米尺度下的特殊现象和增强效应;第10章则基于前面章节对光热局域化效应的理解,提出一种太阳能驱动的石墨烯制备方法,并探讨石墨化机理。1)第3章研究了石墨烯的晶面取向特征和结构尺寸对其光学性质的影响。通过密度泛函理论,计算了多种石墨烯结构的光学性质,发现石墨烯具有光学各向异性,对平行其六角形晶面传播的太阳辐射的吸收能力,远强于对垂直晶面传播辐射的吸收能力,这是因为石墨烯对太阳辐射（200～2600 nm）的吸收主要取决于π-π*电子跃迁,当辐射传播方向与晶面垂直时,同一原子层内的π-π*电子跃迁被禁止,导致π-π*电子跃迁发生的概率较低;对于平行辐射而言,同一原子层内的π-π*电子跃迁被允许,使石墨烯对辐射的吸收能力显着提高;对于同是平行晶面传播的辐射,如传播方向与石墨烯的扶手型边缘正交或与锯齿型边缘正交,石墨烯的吸收性质也表现出一定的差异。另外,当结构尺寸沿辐射传播方向延长,石墨烯对太阳辐射的有效吸收率呈非线性增长,而增长率呈下降趋势。基于理论计算结果,设计并制备了晶面取向与辐射传播方向平行的垂直取向石墨烯,构筑了纳米尺寸的“光陷阱”,将对太阳辐射的有效吸收率提高到了98.5%。2)第4章研究了石墨烯的晶面取向特征和结构尺寸对光热转换特性的影响,并协同热局域化设计,加快了光热转换的温度响应。研究发现石墨烯在光照下的温度响应特性与其光吸收性质紧密关联,对入射光的有效吸收率越高,其表面的升温速度越快,稳态温度也越高,其中垂直取向石墨烯表现出比水平石墨烯膜更高的光吸收能力和更快的温度响应。另外,利用共价键将垂直取向石墨烯与具有低导热系数的石墨烯气凝胶,连接成兼具吸光和隔热功能的一体化石墨烯结构,在获得高光吸收率的同时,有效控制了热能的分配与传递,将能量集中在直接受光区域,提升了局部区域的升温速度和稳态温度,即发生了“光热局域化效应”,在标准太阳辐射强度(1 k W m-2)下,最快升温速度为54.5℃ s-1,进入稳态后,上下区域的温度差可达31.2℃。3)第5章研究了石墨烯的晶面取向特征和表面浸润性对固-液界面传热特性的影响。通过分子动力学模拟,计算了“面接触”和“边缘接触”两种石墨烯-水界面的传热性质,发现“边缘接触”界面具有更低的界面热阻,其中,热流在平行石墨烯晶面方向具有更快的传递速度,以及边缘碳原子与水分子的相互作用力较强,是“边缘强化传热”的主要原因。此外,固体与液体的润湿程度也是决定固-液界面传热系数的关键,通过引入含氧官能团,改善石墨烯的表面浸润性,可以提高液体对固体的润湿程度,增加固液有效接触面积,并加强液体分子与固体表层原子的相互作用,进而减小固-液界面热阻,加快热流在界面的传递。4)第6章研究了一体化石墨烯结构的光热局域化界面蒸发特性,并重点讨论光吸收、光热转换和固液界面传热对光热蒸发性能的影响。通过局部氧化,在一体化石墨烯结构的外表面构筑表面水流通道,获得了集吸光、隔热、输运、蒸发功能为一体的复合石墨烯结构,在光热蒸发测试中,表现出较快的蒸汽温度响应(在10 k W m-2的辐照条件下,仅耗时34 s使蒸汽温度升高到100℃),和较高的能量效率（89.4%）,其中,超高的吸光能力、良好的隔热能力、充足的水流供给以及高效的固-液界面传热是实现快速温度响应和高能量效率的关键。另外,调节石墨烯的表面浸润性,控制水流输运速率,可有效调控蒸汽温度响应与能量效率,但随润湿程度的提升,两者的变化规律不同,蒸汽的温升速度和稳态温度单调下降,而能量效率则先升高后降低。5)第7章研究了石墨烯光热蒸发过程中的传质现象,重点关注水分子和离子的输运、水蒸汽的扩散以及离子的析出和再溶解规律。针对含氧官能团在光照下不稳定的问题,在垂直取向石墨烯的生长过程中进行原位氮掺杂,获得了长期稳定的表面水流通道,在长达240 h的光热海水淡化测试中表现出稳定的输水能力,在1 k W m-2的太阳辐照下,实现了1.27±0.03 kg m-2 h-1的高蒸发速率和88.6±2.1%的高能量效率。另外,水蒸汽自然扩散的路径与光的入射路径重合,会导致光散射和能量损失,通过抽气扇控制气流路径,引导水蒸汽的扩散,可以克服水蒸汽引起的光散射问题。而长时间的光热蒸发会导致蒸发区域的离子浓度上升,出现析盐现象,使吸光和传热性质恶化,但盐离子时刻发生的自扩散行为,会驱使离子通过表面水流通道自高浓度区域向低浓度区域扩散,最终完全溶解,而离子的自扩散速度与表面水流通道尺寸和水膜厚度有关。6)第8章研究了石墨烯光热蒸发过程中的界面流动问题,并着重讨论固体表面浸润性对基于毛细作用的液体吸附和输运规律的影响。成分复杂的水源,如油水混合液,会导致水的光热蒸发速率下降。在石墨烯表面修饰双功能基团（包括-CFx和-COONa）,使其具备排斥油分子和吸附水分子的能力。双疏性的-CFx同时排斥油分子和水分子,但水分子的尺寸较小,能在-CFx的间隙中自由穿梭,且极性的-COONa对水分子的吸引作用较强,使水分子能够穿越-CFx层进而接触并润湿石墨烯表面;而尺寸较大的油分子被-CFx层完全阻隔。在-CFx与-COONa基团的协同作用下,石墨烯表面张力的色散分量减小,而极性分量增大,使其表现出吸引极性水分子,排斥非极性油分子的性质,能够只输运油水混合液中的水分子,实现了选择性光热蒸发,并在以含油海水为水源的海水淡化应用中,获得了超过1.251 kg m-2 h-1的光热蒸发速率和超过85.46%的能量效率。7)第9章进一步探究了液体在石墨烯微纳结构中的界面流动特性,分析了微纳通道尺寸对毛细吸附和虹吸输运过程的影响,以及光加热作用对液体性质和流动的作用机制。研究发现,在微米级多孔结构（石墨纤维）上构筑纳米级孔道（石墨烯纳米片）,可以显着加快对液态油的毛细吸附过程,将毛细吸附系数提升了20.7%。一方面,特征结构的微小化以及石墨烯纳米片的超薄边缘,能显着增加固体的表面粗糙度,起到强化表面浸润性的作用。另一方面,纳米结构的引入增加了固体与液体的可接触面积,使浸润前后的表面能差扩大,提高了固体对液体的吸附能力。同时,在碳纤维表面生长石墨烯纳米片,可以加快基于虹吸效应的界面流动过程,将液态油的虹吸输运速率提高了20.1%。尽管孔道尺寸的缩小会增加固-液界面的流动阻力,但在原微米级结构上增加纳米级孔道,可以使液流通道增多,提高单位时间的流量。此外,基于光热局域化效应的光加热作用,可以显着提高固体通道及通道内液体的温度,降低液体的动力粘度,减小流动阻力,进而加快界面吸附和流动过程。8)第10章基于光热局域化效应,开发了一种太阳能驱动的石墨烯制备方法,讨论了环氧树脂材料的光致石墨化原理以及曝光时间、辐射强度、曝光次数对石墨化程度的影响。利用高能光束对环氧树脂板进行短时间（0.1～2 s）曝光,因光热转换速度（1 fs～1 ps）远快于热在体材料中的扩散速度（100 ps～10 ns）,在曝光的瞬间产生光热局域化效应,使曝光区域获得超高温度（>1000℃）,驱使芳香环向碳六元环转变,即石墨化。其中,延长曝光时间和提高辐射强度均有助于提高石墨化程度,但曝光时间的延长会导致热扩散严重,损伤非曝光区域;而辐射强度的提高意味着增加聚光设备的复杂性;采用合适的辐射强度和多次短曝光,也可以获得较高的石墨化程度,制备出少层石墨烯材料。
杨公标[4]（2021）在《浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响》文中研究表明浅埋隧道邻近地层空洞施工会加剧地层变形和破坏程度,极易引发地层过大变形甚至地面塌陷事故。本文以含空洞地层浅埋隧道为研究对象,综合运用模型试验、理论分析和数值模拟等研究方法,重点研究了地层空洞与浅埋隧道的力学相互作用机理、邻近空洞浅埋隧道施工引起的地层变形规律和破坏特征,提出了空洞风险分区准则及计算方法,给出了地层空洞危害的工程防治措施。论文的主要研究工作及成果如下:（1）建立了浅埋隧道邻近地层空洞施工的解析模型,克服了现有解析方法对重力因素考虑不足及隧道变形边界模式单一问题,并采用Schwarz交替原理考虑了隧道与地层空洞的相互影响。本文分别基于隧道变形边界条件和隧道原岩应力释放边界条件,建立了考虑地层空洞与隧道相互作用和被开挖土体重力因素影响的解析模型,据此可以分别从变形源头和受力源头考虑隧道开挖效应。综合运用复变函数方法和Schwarz交替原理对解析模型进行了理论求解,通过MATLAB编程实现了迭代计算。从理论特点和编程角度对理论解的求解精度进行了讨论,并与数值模拟结果进行了对比验证。通过理论分析,从地层位移和应力变化规律,以及地层空洞和隧道的变形、受力角度,揭示了地层空洞与隧道的力学相互作用机理,明确了地层空洞变形的力学原因及空洞变形与地层变形的内在联系。（2）研发了盾构隧道开挖三维相似模型试验系统,揭示了浅埋隧道施工扰动下含空洞地层的变形和破坏机制。基于自主研发的盾构隧道三维相似模型试验系统,模拟了含空洞地层浅埋隧道三维施工过程,研究了地层空洞与隧道相对位置和净距对地层变形的影响规律,通过对围岩压力变化规律进行分析,揭示了隧道和空洞附近地层破坏特征及土压力拱形成过程。建立了考虑主要施工因素的盾构隧道三维施工精细化数值模型,通过与模型试验结果对比分析,验证了数值模型的合理性和准确性。在此基础上,对模型试验工况进行了拓展研究,获得了空洞形态、大小、与隧道相对位置及净距等因素对地层变形和地层塑性区发展的影响规律。（3）以塑性区贯通程度、空洞边界最大主应力和最大地表沉降为判别指标,提出了浅埋隧道临近地层空洞施工的安全风险分区方法。针对邻近隧道施工影响下含空洞地层的受力、变形及稳定性特点,提出了以地层塑性区贯通程度、空洞边界最大主应力和最大地表沉降为判别指标的地层空洞风险分区准则,并给出了相应的分区计算方法。采用隧道施工三维全过程数值模型,以空洞大小、与隧道相对位置及净距为变化因素进行了一系列模拟分析,根据分析结果将地层空洞风险划分为强风险区、弱风险区和无风险区。针对地层空洞问题提出了相应工程防治措施,并对不同工程防治措施的效果进行了评价。
施响[5]（2021）在《中国人口流动与土地综合承载力耦合研究》文中研究说明人口是一切经济社会活动的基础,几百年来,全球史诗般的人口大迁徙引发了区域兴衰、产业更替和霸权更迭。人口流动引发土地资源需求变化,从而影响经济社会发展。土地资源是人类赖以生存和发展的重要物质基础,在人类漫长的历史演变历程中扮演着不可替代的角色。随着高强度的社会经济活动和快速的城市化进程,人类活动与资源环境的矛盾日益突出,全球土地资源已经进入预警或超载状态。因此,如何通过协调人口有序流动,科学合理的评价分析人口流动与土地综合承载力耦合现状,是实现人地关系协调发展、国土空间优化布局的基础,对土地资源合理利用、区域经济社会健康可持续发展具有重要意义。本文通过对国内外相关研究成果的系统总结,基于土地资源管理学、人文地理学等学科理论,在人口流动与土地综合承载力耦合协调系统分析框架基础上,以中国287个设区市（即地级及以上城市的市域）为研究范围,刻画人口流动的空间特征,科学测度与评价土地综合承载力,构建人口流动与土地综合承载力的耦合协调度模型,探究两者的耦合过程和耦合特征,识别影响两者耦合协调关系的驱动因子,进而分析人口流动与土地综合承载力的耦合机理。论文相对于传统的人口与土地关系研究（关注人口与土地综合承载力的静态耦合）,将研究范围扩展至跨区域尺度,关注人口跨区域流动对人地系统耦合协调关系的影响,丰富了人地关系理论中关于人口流动与土地综合承载力的研究内容,有助于进一步从区域联系的动态视角关注中国人地关系协调发展问题,为人地关系研究提供了新的视角。论文共分为八章四个部分:第一部分为问题的提出与理论的探讨,由第一、二、三章构成,主要阐释了论文的研究背景,提出了研究问题,明确了研究意义、研究方法、研究目标与框架;界定了人口流动与土地综合承载力等相关概念,并对相关基础理论和国内外研究进展进行梳理和评述,是全文研究的理论基础。第二部分为人口流动与土地综合承载力的特征研究,由第四、五章构成。其中,第四章主要基于腾讯位置大数据对中国287个设区市的人口流动空间特征及影响因素进行分析;第五章通过构建土地综合承载力的指标评价体系,测度了287个设区市的土地综合承载水平,并对其空间格局与空间自相关进行分析。第三部分为人口流动与土地综合承载力耦合关系与机理探究,由第六、七章构成。其中,第六章是基于第三、四章对人口流动和土地综合承载力的研究结果,构建两者的耦合协调关系模型,对中国287个设区市的耦合协调度进行综合测度与评价;第七章是基于第六章的研究成果,进一步分析人口流动与土地综合承载力的相互作用模式,构建耦合协调度的驱动因子体系,对人口流动与土地综合承载力耦合关系具有显着影响的因素进行深入分析,以归纳总结两者的耦合机理。第四部分为结论与展望,即第八章,是对本文的研究结论和观点的归纳总结,包括主要研究结论、可能的创新,以及研究的不足和展望。论文主要观点与内容如下:1.中国人口流动呈现以“菱形”为核心的空间网络结构,人口流动密集节点和通道主要集中在胡焕庸线的东侧。基于人口流联系的城市子群呈现出明显的地理临近和省际分异特征,既形成了以省会城市为核心、受省界制约明显、由首位联系主导的中心—腹地结构的小型城市子群,同时在东北、西北、长三角、珠三角、京津冀等地区也形成了跨越省级行政边界的多中心结构大型城市子群。基于ERGM模型确定的中国人口流动网络影响因素可以用网络结构效应、节点属性效应和外生网络效应来解释。其中,决定便利设施效果的人均技术支出和人均教育支出均未通过显着性水平测试,说明设施便利性的地区差异对中国人口流动没有显着影响。同时,基于新古典经济学理论的其他变量（城市化水平、城市人口规模）大多意义重大。因此,我们更倾向于新古典经济学理论可以更为真实描述中国人口流动网络的形成。2.土地综合承载力表现为承载压力-支撑力、破坏力-恢复力共同作用的合力,作用力大小变化导致区域间土地综合承载水平的显着差异。运用全排列多边形图示指标法测度出的中国各设区市土地综合承载力以中等承载水平和较低承载水平为主,高承载或较高承载水平的设区市主要分布在长江流域、黄河流域中下游、松花江流域以及长三角、珠三角和京津冀三大城市群,表现为明显的空间集聚特征。基于莫兰指数计算结果表明,土地综合承载力具有显着的空间正相关性,土地综合承载力高高集聚区主要分布在中国的发达经济带,而低低集聚区主要分布在欠发达经济带。其中土地压力和破坏力的高低值聚类特征具有较高的一致性,而支撑力和恢复力则分别呈现出“南高北低”和“南低北高”的集聚格局。整体上,高高集聚区和低低集聚区的集聚规模大于高低集聚区和低高集聚区,后者在空间分布也相对分散。3.人口流动与土地综合承载力间存在明确的相互作用关系,并在全国尺度上普遍呈现为高耦合—低协调的空间特征,耦合度与协调度均具有显着的空间自相关性。通过对人口流动和土地综合承载力耦合度和协调度的测算,结果表明中国设区市人口流动与土地综合承载力间具有较强的相互作用关系,但整体耦合效果未达到良性耦合状态,大部分城市的人口流动与土地综合承载力仍处于轻度失调状态。基于莫兰指数计算结果表明,人口流动网络与土地综合承载系统的耦合协调度具有显着的空间正相关,其中高高值聚类和低低值聚类特征表现更为明显,形成的集聚区数量相对较多且集聚规模较大;高低值聚类和低高值聚类以围绕在低值聚类和高值聚类周围分布为主,同时也会在一些省会城市形成单独的高低值集聚区。4.人口流动对土地综合承载力的影响表现为内外部流动网络对土地综合承载力共同促进的正向作用。人口流动的外部网络效应通过区域间的社会经济联系直接作用于区域内土地社会经济子系统,并通过社会经济联系过程中产生的隐含资源流动对资源子系统和环境子系统造成间接影响。人口流动的内部网络效应表现为城市间的人口流动对城市内部人口规模、人口密度、人口的空间分布特征（城乡之间、功能区之间）、人口结构（年龄、性别、职业、家庭）等的显着影响,而区域内人口要素的变化将直接作用于土地资源、环境和社会经济子系统,人口流动通过对区域内人口要素的影响进而对土地综合承载系统产生综合作用。因此,人口流动对土地综合承载力的作用表现为内外部网络形成的综合效应。通过对人口流动网络与土地综合承载系统的多元回归分析结果可知,人口流动总量、流动强度、度中心性和接近中心性与土地综合承载力间均存在显着的正相关,且人口流动与土地综合承载力间不存在U型关系,也进一步证实了假设1的猜想,即人口流动对土地综合承载力始终具有正向促进作用。5.土地综合承载力对人口流动的影响表现为土地资源、环境、社会经济子系统对人口流动的综合承载作用。其中,环境子系统对人口流动的作用过程主要体现在环境恢复和治理能力对人口流动的显着正向影响,资源子系统对人口流动的作用过程主要体现在土地资源对人口流动的显着正向影响,社会经济子系统对人口流动的作用过程主要表现为人口要素对人口流动的显着正向影响,同时也作为资源、环境子系统作用于人口流动的媒介,将资源、环境相关驱动因子通过对社会经济的影响转化为对人口流动的作用过程。虽然各个子系统对人口流动的具体作用形式和相关要素不尽相同,但相比之下,土地综合承载系统对人口流动的“拉力”作用更明显,而与推力作用相关的指标如废水排放量、废物产生量、城镇失业率、年际耕地减少面积等对人口流动均未造成显着影响。因此,证实了假设2的观点,即土地综合承载力对人口流动的作用以“拉力”为主,具有较高土地综合承载力的区域对人口流动的吸引力更强。6.人口流动与土地综合承载力耦合机理包括影响人口流动与土地综合承载力发展变化的动力体系、人口流动与土地综合承载力耦合过程的相互作用机制以及人口流动与土地综合承载力耦合特征的空间逻辑三个方面。人口流动与土地综合承载力耦合协调的动力体系是由促进人口流动与土地综合承载力耦合关系形成的社会经济要素、资源环境要素、网络关联要素等共同组成的驱动因子体系。人口流动与土地综合承载力的耦合机制和空间逻辑为在人口流动网络内外部效应（流动强度、度中心性、接近中心性、流动密度）对土地综合承载力的双向提升和土地资源、环境、社会经济承载子系统对人口流动共同“拉力”的作用下,人口流动与土地综合承载力间形成了互相促进的耦合关系,在区域内部资源、人口和经济要素以及区域外部地理距离、时间距离和高铁连通度等关联要素的共同驱动下,人口流动与土地综合承载力间耦合协调特征在全国尺度上呈现了发达地区耦合协调度高,而经济落后地区耦合协调度较低的地域分异规律。
米博[6]（2021）在《水下浅埋盾构隧道开挖面极限失稳模式和支护压力研究》文中研究指明在水下地层盾构隧道的施工过程中,必须合理地控制开挖仓的水土压力,保持开挖面的稳定。本文采用模型试验、数值模拟和极限平衡分析,考虑渗流的影响,研究了水下砂土地层、黏质砂土地层和成层地层浅埋盾构隧道开挖面的稳定性问题。主要内容和成果如下:（1）自主研制了能够考虑渗流影响的水下地层浅埋盾构隧道开挖渗流稳定性模型试验系统,该系统的开挖面模型由前板和后板组成,后板向后水平移动可以模拟开挖面出土量过大与支护压力不足;通过水循环系统中的水泵将隧道开挖面排出的水直接送往地层表面,实现了地层中稳定渗流场的生成;设置了能够量测地层内部沉降的联测系统,有助于揭示地层的三维失稳模式。（2）通过模型试验、数值模拟和理论计算研究了砂土地层中,渗流条件和土体参数对地层失稳模式和开挖面极限有效土压力的影响。模型试验结果表明,当开挖面-地表相对水头差（开挖面与地表之间水头差与隧道直径的比值）较小（小于或等于0.33）时,地层的极限失稳范围会因水头差的增大略有增大;当相对水头差较大（大于0.33但小于1.00）时,地层的极限失稳范围会因水头差的增大而增大;当相对水头差很大（大于或等于1.00）时,地层的极限失稳范围基本上已经达到了极限,不再会因水头差的增大而发生变化;开挖面极限有效土压力会因水头差的增大而线性增大。数值模拟结果表明,地层失稳破坏范围以及开挖面极限有效土压力均会因土体内摩擦角的增大而减小。根据模型试验结果,建立了能够考虑渗流影响以及开挖面后上方地层破坏范围的棱锥-台-柱体破坏模型,对该模型进行受力平衡分析,推导了考虑渗流影响的开挖面极限有效支护压力的计算表达式。（3）通过模型试验、数值模拟和理论计算研究了黏质砂土地层中,渗流和地层条件对地层失稳模式、开挖面极限有效土压力以及前方地层孔隙水压力的影响。结果表明,无渗流时,地层极限失稳范围会因黏土含量的增大而增大;而有渗流时,地层极限失稳范围会因黏土含量的增大而减小。黏土含量相同时,有渗流时的开挖面极限有效土压力要明显大于无渗流的情况;开挖面-地表水头差相同时,开挖面极限有效土压力会因内摩擦角的增大而非线性减小,因黏聚力的增大而线性减小。有渗流时,黏土含量和开挖面后移距离的增大均会使开挖面附近的孔隙水压力增大。（4）通过模型试验、数值模拟和理论计算研究了成层地层中,渗流条件、地层分层情况以及地层参数对地层失稳模式、开挖面极限有效土压力以及前方地层孔隙水压力的影响。将本文建立的能够考虑渗流影响以及开挖面后上方地层破坏范围的棱锥-台-柱体破坏模型应用于实际工程中,结果表明,本文极限平衡理论可以合理预测实际工程中开挖面极限支护压力,为实际工程土仓压力的控制提供参考。
葛琎[7]（2021）在《气流床气化炉水冷壁表面液态渣膜的形成、流动、换热数值模拟与试验研究》文中认为我国“富煤贫油少气”的资源禀赋决定了煤炭作为化石能源在我国能源消费中的主要地位。随着“碳达峰”和“碳中和”要求的提出,煤炭清洁、高效、低碳利用将是未来相当长一段时间能源领域的艰巨任务。干煤粉气流床气化技术是一种清洁高效的煤炭转化技术,在我国极具市场前景。干煤粉气流床气化由于操作温度高多采用液态排渣技术,壁面渣膜的控制是气化炉设计和安全运行的关键。基于此,本文采用数值模拟和试验研究相结合的手段对干煤粉气化炉内壁面飞灰沉积过程和水冷壁表面液态渣膜流动、传热特性进行了深入研究。首先,本文采用了自行搭建的液滴流动观测试验系统对对渣滴流动过程进行直接观测和定量描述。对比研究了常温下硅油液滴、高温熔融纯K2Si4O9液滴在氧化铝制倾斜平板上的流动特性,并考察了温度、粘度、平面倾斜角度等参数对液滴流动的影响。建立了用于描述液滴在倾斜平板上运动的简化模型,得到了基于液滴最大高度、平面倾斜角度、粘度、接触线阻力、重力等参数的渣滴流动速度预测公式。结果显示,液滴流速实测值与粘度实测值之间呈现明显反比关系,二者对数关系的拟合斜率接近-1,与理论值相符。当不考虑接触线阻力时,本文模型的预测值显着高于实测值。模型包含接触线移动阻力后,速度预测值下降,更接近实测值,证明了滴接触线阻力是除粘度以外影响熔渣液滴流动的重要因素。其次,针对以往研究中渣层模拟和炉内空间模拟解耦的问题,本文将渣层模型通过交换壁面换热量和渣层表面温度耦合至CFD模型中,实现了对壁面渣层流动和传热过程的准确模拟。以简化的SHELL气化炉作为研究对象,对比了耦合计算方法与其他两种非耦合方法之间的区别,结果显示,固态渣层厚度比液态渣层厚度对壁面热流量更敏感。耦合方法所得固态渣层厚度为39.5 mm,非耦合方法结果为29.8 mm,相差了26.5%,证明了采用耦合方法的必要性和准确性。通过改变气化炉温度可知,随着炉温升高,渣层的总厚度减薄,壁面传热量上升。随着灰渣沉积量的增大,渣层变厚,气相向渣层表面传热量下降,但流动的液态渣吸收的热量上升。当气化炉水冷壁传热量在2～3 MW,炉温1700K～1800 K,高出煤灰的临界粘度温度200～300 K时,炉内壁面渣层的厚度和流动性比较合理。本文采用CFD方法模拟了稳态条件下GSP干煤粉单喷嘴下行气流床气化炉内两相流场、温度场、燃烧和气化反应分布,并结合灰渣沉积模型研究了炉内灰渣颗粒在壁面上的沉积情况。结果显示,颗粒壁面沉积量分布与气化炉结构以及炉内流场、温度场分布有关,温度是决定颗粒沉积与否的关键参数。气化炉顶部区域沉积量很少,主体中段颗粒沉积稍多且分布较为均匀,在气化炉底部锥形收口,由于下行的气流携带高温灰渣颗粒冲刷斜面,灰渣沉积在此处较为密集。提高氧煤比,虽然燃烧反应加剧,温度升高,但拱顶低温区依然存在。因此,气化炉壁面飞灰总沉积量并没有显着增加。当喷嘴旋流角增大时,高温区上移,下部低温区域扩大,颗粒沉积量也随之降低。最后,在炉内CFD模拟和壁面灰渣颗粒沉积的研究基础上继续耦合渣层模型,实现了颗粒附壁沉积、渣层传热、液渣流动等过程的准确模拟。气化炉壁面上固态和液态渣层厚度在壁面圆周方向的分布较为均匀,轴向方向的分布则与炉内气相温度场、壁面颗粒沉积量相关。炉膛主体,液态渣层厚度先逐渐增长,而后增长逐渐放缓。底部收口,由于壁面倾斜度放缓,液态渣层厚度增长迅速。随着氧煤比增大,气化炉内部温度升高,渣层厚度减薄,渣层表面流速增加。当提高基准氧煤比4%时,气体温度为1748 K时,炉膛水冷壁传热量可达40 kW/m2,与GSP气化炉实际运行数据43.8 kW/m2接近,说明本文模拟是准确的。
魏国粱[8]（2021）在《油菜直播机犁旋组合式扣垡工作机理及种床制备技术》文中认为油菜是我国重要的油料作物,长江中下游地区为我国油菜的主产区,该区域种植模式以稻-油水旱轮作为主,油菜直播前茬水稻留茬高、秸秆量大和含水量波动大是种床制备的关键难点。本文针对长江中下游稻油轮作区长期旋耕方式导致耕层变浅,且大量秸秆下全量秸秆还田造成的种床质量下降等实际问题,在系统分析国内外本领域技术与装备研究进展的基础上,结合油菜种植农艺要求,以开发适应油菜机械化播种的高质量种床制备为目标,研究了油菜直播机犁旋组合式种床制备装置及其扣垡工作机理。主要研究包括:（1）系统分析国内外种床制备技术研究现状,开展油菜直播机犁旋组合式种床制备总体设计。（1）测试分析了长江中下游稻油轮作区土壤物理机械参数和稻茬物理机械特性参数。（2）分析确定了油菜直播时适宜的制备装置耕作深度为160～200mm,油菜种床制备装置需实现前茬水稻秸秆较均匀与土壤的混合,且具有较高的秸秆埋覆率;明确了长江中下游稻油轮作区油菜直播种床制备为土壤细碎、平整和开畦沟作业,油菜直播种床制备质量的优劣主要影响要素为前茬水稻秸秆的处理。（3）分析确定了油菜直播机犁旋组合式种床制备主要结构组成,阐述了其工作过程为先扣垡犁深耕埋茬、后旋耕碎土平整的耕整作业,探究了扣垡装置、旋耕装置和开畦沟装置间交互作用对种床制备质量的影响。（4）提出了旋耕刀辊采用同一回转平面内“倒U”型安装方式,明确了其作业原理为切削垡块向斜后方内侧抛撒及其旋耕装置刀片排布方式。（5）构建了旋耕刀抛土力学模型,分析确定了土壤质点离开旋耕刀时横向迁移距离与旋耕刀片回转半径和正切面与侧切面夹角呈正相关;旋耕刀正切面与侧切面夹角为60°,外侧刀片回转半径为260mm,内侧刀片回转半径选取245mm时,旋耕装置、开畦沟装置与扣垡装置互作可形成适宜油菜机械播种的种床。（2）犁旋组合式种床制备扣垡工作机理及其装置设计。（1）开展了扣垡装置总体结构设计,确定了扣垡犁和双翼式扣垡犁的主要结构参数,明确了双翼式扣垡犁工作过程和作业原理;分析得出扣垡犁组犁体数量较小时,机具有较好的通过性和适用性,且对称的排布方式能保证机具作业平稳,确定了扣垡装置由对称布置的2组扣垡犁和安装于中间位置的双翼式扣垡犁组成。结合标准要求犁体纵向间距应不妨碍后一犁体的翻垡要求,分析得出相邻的两个扣垡犁横向中心安装间距为300mm,相邻的扣垡犁和双翼式扣垡犁横向中心安装间距为320mm,扣垡装置幅宽为1540mm。（2）构建了土垡扣垡阶段力学模型,明确了扣垡犁的扣垡方式为土垡先抬后扣,重点分析得出为实现扣垡阶段较好的翻扣,土垡与犁体曲面脱离接触时具有较大的翻转扭矩,确定了基于宽深比为1.5～1.96时土垡有较大翻转扭矩的扣垡机理,且此时有翻转扭矩与宽深比呈负相关。（3）基于扣垡机理,开展了犁体曲面结构和参数分析,分析得出犁铧长度影响扣垡作业效果,确定了犁铧宽度应大于89.9mm;分析了扣垡犁曲面形成原理,建立了其关键影响因素导线、元线角、母线的数学模型。构建了双翼式扣垡犁犁体曲面参数模型,结合实际作业需求,分析确定了犁体曲面导曲线高度为230mm,开度为180mm,犁铧安装角为25°,切线夹角为110°,元线角θmin为32°,θmax为45°;考虑破土刃安装尺寸和滑切效果,破土刃力学分析表明滑切角取35°和破土刃口法向刃口角为50°。（4）构建了扣垡装置作业力学模型,分析表明扣垡装置作业时左右受力相互抵消,无明显侧向力;构建了犁体曲面作业力学模型,分析得出影响作业阻力的主要因素为犁铧宽度,且随着犁铧长度的增加,作业阻力逐渐增加;构建了土垡与扣垡犁力学模型,阐明了犁体曲面扣垡过程。（3）运用EDEM软件开展犁旋组合式种床制备过程仿真与试验。（1）不同前进速度下扣垡装置作业后土壤-秸秆分布规律仿真试验结果表明:厢面断面呈V型对称分布,且随着前进速度的增加,V型边与水平面夹角逐渐增加;土壤分布规律研究表明,随着前进速度的增加,厢面外侧土壤颗粒明显增多,3种前进速度下厢面左侧、厢面中部和厢面右侧土壤颗粒分布比例分别为1:0.92:1.05、1:0.89:1.05、1:0.88:1.07;秸秆分布规律分析表明,随着前进速度的增加,厢面外侧秸秆明显增多,3种前进速度下厢面左侧、厢面中部和厢面右侧土壤颗粒分布比例分别为1:0.52:1.25、1:0.7:1.44、1:0.59:1.04。（2）种床制备后土壤-秸秆运移规律仿真试验结果表明,厢面质量满足油菜种植农艺要求。土壤运移规律分析表明,土壤颗粒在扣垡装置和旋耕装置交互作用下沿垂直方向上下交换,实现种床表层土壤颗粒下移、中层和底层土壤上移,达到较好的种床制备质量;秸秆运移规律分析表明,秸秆沿垂直方向向下运动,满足秸秆埋覆作业。（3）不同前进速度、耕深、旋耕转速下作业质量和阻力特性单因素仿真结果表明较优前进速度为2.1～3.5km/h,耕深为160～200mm,旋耕转速为180～250r/min,可满足油菜播种厢面平整度和秸秆埋覆率的作业质量要求。（4）不同种床制备装置对种床质量影响的仿真试验结果表明:油菜免耕直播机、旋耕式油菜直播机和犁旋组合式油菜直播机种床制备装置作业后,厢面平整度分别为32.11、24.32、18.48mm。后置开沟式油菜免耕直播机种床制备装置作业后种床表层（0～5cm）、中层（5～10cm）和底层（>10cm）秸秆分布比例为1:0.13:0,仅有旋耕的油菜直播机种床制备装置作业后种床表层、中层和底层秸秆分布比例为1:0.30:0.33。而犁旋组合式种床制备装置作业后种床表层、中层和底层秸秆分布比例为1:1.24:0.40,犁旋组合式种床制备装置作业后秸秆埋覆均匀性和种床质量均优于后置开沟式油菜免耕直播机和仅有旋耕的油菜直播机种床制备装置。（4）油菜直播机犁旋组合式种床制备田间试验与整机性能比较分析。（1）扣垡犁田间试验和不同制备方法比较分析结果表明:犁铧长度对作业阻力影响显着;耕深对扣垡率有显着影响,对作业阻力影响极显着。随着耕深的增加,作业阻力明显增大,且秸秆埋覆率显着提高;犁铧长度为150mm,作业深度为180mm时,扣垡犁作业阻力为5.54k N,扣垡率为91.25%,扣垡效果较优。（2）油菜直播机犁旋组合式种床制备田间作业性能试验结果表明:该机可实现种床先翻后旋,入土深度稳定性均高于90.58%,不同入土深度时作业后厢面平整度为14.27～20.06mm,秸秆埋覆率为84.65%～93.24%,碎土率均高于91.26%,通过性能好,厢面质量满足油菜播种要求。（3）油菜直播机犁旋组合式种床制备田间正交试验结果表明:入土深度对作业功率影响极显着,对秸秆埋覆率影响显着;前进速度对功率影响极显着,对秸秆埋覆率和碎土率影响显着;旋耕转速对碎土率影响显着。入土深度为180mm,整机前进速度为2.1km/h,旋耕转速为250r/min,该参数组合下功率为27.43k W,耕层厚度为231mm,秸秆埋覆率为90.88%,碎土率为93.2%,厢面平整度为21.15mm,种床制备质量较优。（4）与仅有旋耕的油菜直播机种床制备田间对比试验结果表明:在2种不同水稻秸秆工况下,2种方式的种床制备质量均满足油菜播种要求。犁旋组合式种床制备平均耕深分别为249、231mm,相对旋耕式种床制备平均耕深分别提高了137、110mm;秸秆埋覆率分别为90.35%、91.24%,相对旋耕式种床制备秸秆埋覆率分别提高了33.94%、28.36%,制备效果优于仅有旋耕的种床制备装置。（5）种床制备方式对种床质量及冬油菜生长影响田间试验结果表明:犁旋组合式油菜直播机种床制备后厢面平整度和秸秆埋覆与分布最优,碎土率满足油菜种植农艺要求,种床厚度为241mm,种床质量明显优于油菜免耕直播机和旋耕式油菜直播机。犁旋组合式油菜直播机播种后出苗率最优,苗期、盛花期和收获期株高、生物量和主根系长度均优于油菜免耕直播机和旋耕式油菜直播机,犁旋方式种床制备有助于作物稳产和增产。创新点1:研制了一种先抬后扣作业方式并适应高茬粘重土壤有序翻埋的扣垡翻埋装置,分析确定了宽深比k为1.5～1.96。创新点2:提出了一种被动犁翻与主动旋耕的犁旋组合式种床制备方法,可实现油菜机械直播的高质量种床制备。
王路遥[9]（2021）在《通气空腔两相流动及其减阻增稳效应研究》文中提出船舶装备的节能、增速和增稳问题是船舶运输领域重要的研究课题,以船底通气流动控制为手段的减阻增稳技术是提升运载体性能与能耗指标的重要途径之一。其中,由主动通气形成一定尺度的通气空腔能显着影响近壁面边界层流体的流动特征,可有效降低船舶运输装备的摩擦阻力,并提升运载体整体的纵向动稳性,在高性能船舶方向具有重要的应用价值。本文面向高速船舶的通气流动控制增效增稳需求,基于两相流数值模拟、水洞通气平板实验和静水拖曳水池通气船模实验,探索通气空腔流动、减阻及船体动稳定性问题,以期探究通气空腔两相流的流动机理问题,为工程应用提供理论支撑。本文的主要工作包括以下几个方面:1.面向水洞实验和静水拖曳实验,搭建了包含阻力测量、两相流动可视化等功能的平板实验机构和通气船模实验装置,建立了通气平板和拖曳船模两相流数值计算模型。2.针对通气空腔流的边界层特征及减阻机理问题,研究发现可以将中高弗鲁德数来流下形成的空腔划分为三个具有明显流动差异的区域,即连续空腔区,过渡空腔区和混流空腔区。这三个空腔区在流向的流动状态、密度、粘度和壁面剪应力上表现出显着的区域化差异。在此基础上,建立了阻力降低同空腔边界层特征值之间的量化关系,并构建了半经验预测模型,能较好地预测流动方向连续空腔和混流空腔区的壁面剪切应力值。3.针对通气空腔流的两相流动问题,梳理了在水洞实验中出现的三种稳定几何形态的空腔和水池实验发现的七种不同流动模式的空腔结构,分析了通气空腔的生成演化特征、形态（拓扑）分布及其转变机理,研究了空腔闭合脱落规律。探究了气体射流动量和气液相之间的压差力在影响空腔形态上的主导性问题。4.针对通气空腔流的减阻增稳问题,建立了包含附加能耗的净节省功率估算方程,得到了净节省功率关于弗鲁德数的关系曲线,研究得到的船模最大减阻率范围为10%-30%。发现了通气空腔对船模高速纵向失稳（海豚运动失稳）的抑制作用,并揭示了中/高弗鲁德数下空腔增稳效应的作用机制,即纵倾值的降低致使的船体排水体积的增加直接导致了海豚运动失稳现象的消失。本文在现有通气减阻理论和应用研究成果的基础上,研究通气空腔流的两相流动机理,研究发现了空腔流型的转变机制、空腔边界层区域化的流动特征以及空腔对海豚运动失稳现象的抑制作用,阐明了通气空腔流的减阻增稳机理,成果可为高性能水面运输装备的减阻、提速、增稳设计即工程应用提供支撑。
张敏[10]（2021）在《重力测量的环境影响研究》文中提出对地球重力加速度的高精度绝对测量,可以用来研究地球的内部结构、地球动力学和地震监测等相关地球物理科学问题,也可以用来获悉地球矿产资源分布和对飞行器进行导航与制导等。基于激光干涉原理的绝对重力测量过程中多种因素影响着最终的测量结果,环境的影响主要来自于固体潮汐、海洋潮汐、大气、水文、电磁场、温度等。为了保证绝对重力测量的精度,必须要充分的考虑背景环境的影响,并对背景环境进行科学分析。本文系统地分析了潮汐、大气、水文、地球自转、电磁场、温度、重力垂直梯度等环境因素对重力测量的影响机理,采用理论模型、数字仿真和实际测量检验等方法对各种环境因素影响进行定量化研究。取得的主要创新成果如下:采用格林函数法计算大气对重力测量的影响。计算了大气重力格林函数,分析了不同温度模型、地面温度、干湿度、台站高程、周边地形对重力的影响,并首次讨论了台站湿度对比气体常数取值的影响,计算结果表明不同湿度条件（40%-80%）造成的重力变化约0.1μGal左右,认为比气体常数的取值对结果没有影响。本文构建基于台站实际的格林函数求解式,通过格林函数法计算台站0.5°范围内大气变化对重力测量的影响在10μGal以内。气压变化与大气对重力的影响呈负相关,由大气和大气重力影响经线性回归计算出的大气重力导纳值为-0.3826μGal/h Pa,与采用时间域、频率域导纳值方法得出的导纳值均值-0.3μGal/h Pa相差0.08μGal/h Pa,台站气压变化不超过10 h Pa时,由此造成的大气影响误差在1μGal以内,基本满足绝对重力测量精度需求。整个水文系统包含地表水、地下水和土壤水,前人只对地下水或土壤等单个水文因素对重力测量的影响进行研究,本文首次就整个水文系统对重力测量的影响进行了分析和定量计算。利用武汉地区超导重力仪2013年至2015年重力残差数据检验模拟计算结果。模拟计算整个水文系统的影响与实测重力残差长期变化存在1μGal的差别,证明了模拟计算的有效性。研究结果表明,对重力测量影响较大的潜水和土壤水,在利用各期绝对重力测量值进行地球动力学等研究时需要扣除它们的影响。地球自转对重力测量的影响包含极移、日长变化和科里奥利力。关于它们对重力测量的影响根据相应公式进行了理论计算,结果表明极移对绝对重力测量的影响需要考虑,日长变化和科里奥利力的影响可以忽略。通过误差传递的角度考虑了极移改正公式中潮汐因子、台站经纬度、地球半径、自转速率的参数取值误差对极移的影响,结果发现潮汐因子取1.16或1.18时重力影响存在0.1μGal的误差,台站经纬度1°的误差时重力影响存在0.01μGal的误差,地球半径存在8 km的误差时重力影响存在0.01μGal的误差,自转速率存在10-8rad/s的误差时重力影响存在0.1μGal误差,存在上述参数取值误差时极移改正也基本满足绝对重力测量精度需求。讨论了变化磁场和静电场对重力测量的影响,通过理论计算和实验验证,给出了变化磁场对重力测量的影响机理和影响量级,磁场变化时会对重力测量产生影响,而静电场的影响可以忽略不计。讨论了实际环境中（高压输电线路下）存在变化磁场时对重力测量的影响,对我国220-1000 k V超高压输电线路和变电站区域磁场变化数据进行统计,输电线路下的磁场梯度最大约0.5μT/m,变电站磁场梯度若为5 0μT/m,计算结果表明它们对绝对重力测量的影响不超过0.2μGal。考虑了温度变化对重力测量的影响,给出了温度变化对激光波长、温度变化对真空度,进而对重力测量的影响理论计算方法。通过在北京白家疃实验室进行了温度变化对激光波长、温度变化对真空度的实验,得到了以下新的认识:温度从20℃升至30℃时,因激光波长变化使重力观测值增加6.2μGal,比理论计算结果（2.8μGal）偏大,温度变化与重力变化呈线性趋势;温度从25升至35℃即增高10℃时,因真空度变化使重力值减小10μGal;比理论计算10℃的温度变化产生3μGal重力变化偏大,且重力变化与温度变化基本呈线性变化。针对利用重力垂直梯度值进行不同类型绝对重力仪高度改正的精度问题,本文开展了不同点位、不同高度实际测量重力梯度数据研究,结果表明需要利用实际重力垂直梯度值进行高度改正。除此之外,测量结果表明不同高度梯度结果有可能存在较大的差别,造成50 cm高差的归算差值最大约2.5μGal,影响绝对重力高度改正精度,在重力观测中需要测量不同高度处的重力垂直梯度值进行高度归算。通过对白家疃实验室不同点位垂直梯度的测量结果进行分析,结果表明在地形复杂的地区还需要考虑重力水平梯度的影响。
二、重力模型的机理分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、重力模型的机理分析（论文提纲范文）
（1）超重力强化硫酸催化碳四烷基化反应过程及液-液传质规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 烷基化工艺技术 |
| 1.2.1 硫酸法 |
| 1.2.2 氢氟酸法 |
| 1.2.3 固体酸法 |
| 1.2.4 离子液体法 |
| 1.3 烷基化反应机理 |
| 1.4 超重力技术 |
| 1.4.1 超重力技术简介 |
| 1.4.2 超重力技术的基础研究 |
| 1.4.3 超重力技术的工业应用 |
| 1.4.4 超重力技术在烷基化的应用 |
| 1.5 液-液传质规律研究 |
| 1.6 本文研究目的与意义 |
| 1.7 本文研究内容与创新点 |
| 1.7.1 超重力强化浓硫酸催化碳四烷基化过程及人工神经网络模型 |
| 1.7.2 搅拌釜反应器内助剂改性浓硫酸催化碳四烷基化反应研究 |
| 1.7.3 超重力强化助剂改性浓硫酸催化碳四烷基化反应研究 |
| 1.7.4 超重力反应器内液-液传质规律的研究 |
| 第二章 超重力强化浓硫酸催化碳四烷基化过程及人工神经网络模型构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验装置与试剂 |
| 2.3 实验流程与操作 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.4.1 烷基化油样品分析 |
| 2.4.2 RON值的计算 |
| 2.5 ANN模型结构 |
| 2.5.1 模型数据准备 |
| 2.5.2 ANN网络拓扑结构 |
| 2.5.3 数据分析方法 |
| 2.6 结果与讨论 |
| 2.6.1 超重力强化H_2SO_4催化C4烷基化工艺 |
| 2.6.1.1 RPB内烷烯比对浓硫酸烷基化反应的影响 |
| 2.6.1.2 RPB内转速对浓硫酸烷基化反应的影响 |
| 2.6.1.3 RPB内酸烃比对浓硫酸烷基化反应的影响 |
| 2.6.2 ANN模型 |
| 2.6.2.1 ANN模型的传递函数筛选 |
| 2.6.2.2 ANN模型的核心算法筛选 |
| 2.6.2.3 ANN模型的网络拓部结构优化 |
| 2.6.2.4 灵敏度分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 搅拌釜反应器内助剂改性浓硫酸催化碳四烷基化反应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验装置与试剂 |
| 3.3 实验流程与操作 |
| 3.4 分析方法 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 温度对DBSA改性硫酸烷基化反应的影响 |
| 3.5.2 压力对DBSA改性硫酸烷基化反应的影响 |
| 3.5.3 DBSA浓度对烷基化反应的影响 |
| 3.5.4 2-NSA浓度对烷基化反应的影响 |
| 3.5.5 TMS浓度对烷基化反应的影响 |
| 3.5.6 DBS浓度烷基化反应的影响 |
| 3.5.7 Tween-20浓度对烷基化反应的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 超重力强化助剂改性浓硫酸催化碳四烷基化反应研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验装置与试剂 |
| 4.3 实验流程与操作 |
| 4.4 分析方法 |
| 4.4.1 异丁烷溶解度测量 |
| 4.4.2 酸度分析 |
| 4.4.3 烷基化油样品分析 |
| 4.4.4 烷基化油中硫元素分析 |
| 4.5 结果与讨论 |
| 4.5.1 助剂含量对酸溶液中异丁烷溶解度及酸度的影响 |
| 4.5.2 2-NSA浓度对烷基化反应的影响 |
| 4.5.3 TMS浓度对烷基化反应的影响 |
| 4.5.4 DBS浓度对烷基化反应的影响 |
| 4.5.5 DBSA浓度对烷基化反应的影响 |
| 4.5.6 Tween-20浓度对烷基化反应的影响 |
| 4.5.7 对烷基化反应的协同作用机理 |
| 4.5.8 烷基化油中硫含量 |
| 4.5.9 STR和RPB内烷基化油产品比较 |
| 4.5.10 Tween-20改性硫酸的循环寿命 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 超重力反应器内液-液传质规律的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验装置与试剂 |
| 5.3 实验流程与操作 |
| 5.4 分析方法 |
| 5.5 结果与讨论 |
| 5.5.1 物性测量及煤油一致性检验 |
| 5.5.2 油相总体积传质系数 |
| 5.5.3 超重力水平对油相总体积传质系数的影响 |
| 5.5.4 喷淋流速对油相总体积传质系数的影响 |
| 5.5.5 液体分布对油相总体积传质系数的影响 |
| 5.5.6 相比对油相总体积传质系数的影响 |
| 5.5.7 液体预混对油相总体积传质系数的影响 |
| 5.5.8 油相粘度对油相总体积传质系数的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 北京化工大学博士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（2）地震机理的地球系统科学研究及预测实践（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 孕震发震的震源腔模型 |
| 2 震源腔模型的地球系统科学研究 |
| 2.1 震源腔模型的层析成像检验 |
| 2.2 震源腔模型的重力异常检验 |
| 2.3 震源腔模型的海温、气温异常检验 |
| 2.3.1 海温异常检验 |
| 2.3.2 气温异常检验 |
| 2.4 震源腔模型的气体释放检验 |
| 2.4.1 尼泊尔8.2级地震的震前排气云 |
| 2.4.2 海地7.0级地震的震前排气云 |
| 2.4.3 地震云 |
| 2.4.4 震源腔水汽释放信号预测实践 |
| 2.5 震源腔模型的构造应力场检验 |
| 2.6 震源腔模型的次声波监测检验 |
| 2.7 震源腔模型的地电异常检验 |
| 2.8 古震源腔隐爆角砾岩的地表近地表观测研究 |
| 3 讨论和结论 |
（3）石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 术语符号清单 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 太阳能光热蒸发及分布式应用 |
| 1.2 光热局域化界面蒸发研究进展 |
| 1.3 固-液界面传热及影响因素 |
| 1.4 石墨烯的性质及结构特征 |
| 1.5 研究内容及课题来源 |
| 第2章 研究方法与实验设备 |
| 2.1 材料制备步骤 |
| 2.2 数值模拟计算 |
| 2.3 材料表征技术 |
| 2.4 光热局域化实验测试 |
| 第3章 石墨烯的结构取向对其光学性质的影响机制 |
| 3.1 石墨化结构的光学各向异性及原理 |
| 3.2 石墨烯取向特征与光学性质的关联 |
| 3.3 石墨烯光陷阱结构的构筑与优化 |
| 第4章 石墨烯微纳结构的光热转换与热局域化效应 |
| 4.1 垂直取向石墨烯的光热转换 |
| 4.2 热局域化结构的构筑与表征 |
| 4.3 光热局域化的能量集中效应 |
| 第5章 石墨烯微纳结构的固液界面传热与强化机理 |
| 5.1 取向特征与固-液界面传热的关联 |
| 5.2 纳米取向结构强化固-液界面传热 |
| 5.3 表面润湿性对固-液界面传热的影响 |
| 第6章 光热局域化界面蒸发的快速响应与能效调控 |
| 6.1 表面水流通道的构筑与实验说明 |
| 6.2 光热局域化界面蒸发过程机理 |
| 6.3 表面润湿特性与能流密度的匹配 |
| 6.4 石墨烯材料的放大制备与蒸汽灭菌 |
| 第7章 光热界面蒸发的传质过程优化及海水淡化应用 |
| 7.1 氮掺杂石墨烯的形貌结构与性质 |
| 7.2 表面水流通道的验证与效用分析 |
| 7.3 基于光热局域化效应的海水淡化 |
| 7.4 引导蒸汽扩散降低光路能量耗散 |
| 7.5 积盐自清洗及离子输运机理分析 |
| 第8章 石墨烯的选择性光热界面蒸发及污水净化应用 |
| 8.1 海水的油类污染削弱光热蒸发性能 |
| 8.2 双功能基团修饰制备亲水疏油石墨烯 |
| 8.3 亲水疏油石墨烯的选择性输运与机理 |
| 8.4 基于光热局域化效应的含油污水净化 |
| 第9章 微纳结构与光热效应协同增强界面流动及应用 |
| 9.1 石墨烯微纳结构的毛细吸附与强化机理 |
| 9.2 石墨烯微纳结构的虹吸输运与强化机理 |
| 9.3 光热局域化加速流体吸附与界面流动 |
| 第10章 基于高分子光致石墨化效应的石墨烯制备方法 |
| 10.1 有机高分子的光致石墨化过程 |
| 10.2 曝光时间对树脂石墨化的影响 |
| 10.3 辐射强度对树脂石墨化的影响 |
| 10.4 重复超短曝光制备少层石墨烯 |
| 第11章 全文总结及展望 |
| 11.1 研究总结 |
| 11.2 研究创新点 |
| 11.3 不足与展望 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 参考文献 |
（4）浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 隧道施工引起的地层变形和破坏研究现状 |
| 1.2.2 含空洞地层隧道施工引起的围岩变形和破坏研究 |
| 1.3 研究现状存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容和方法 |
| 1.4.2 技术路线图 |
| 2 含空洞地层浅埋隧道位移边界复变函数解析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复变函数理论 |
| 2.2.1 应力和位移的复变函数表示 |
| 2.2.2 边界条件的复变函数表示 |
| 2.2.3 解析函数表达式 |
| 2.2.4 保角映射 |
| 2.3 Schwarz交替原理 |
| 2.3.1 解析模型 |
| 2.3.2 Schwarz交替法 |
| 2.4 含空洞地层浅埋隧道变形边界条件下的求解过程 |
| 2.4.1 浅埋隧道变形边界条件下的复变函数解 |
| 2.4.2 空洞边界的附加面力 |
| 2.4.3 空洞在附加面力作用下的求复变函数解 |
| 2.4.4 隧道附加位移 |
| 2.4.5 应力和位移计算公式 |
| 2.5 解析解精度分析与验证 |
| 2.5.1 解析解精度分析 |
| 2.5.2 解析解验证 |
| 2.5.3 解析解与数值解对比 |
| 2.6 参数影响性分析 |
| 2.6.1 地层沉降云图 |
| 2.6.2 地表沉降结果分析 |
| 2.6.3 空洞边界变形分析 |
| 2.6.4 空洞边界应力分析 |
| 2.6.5 隧道边界应力分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 含空洞地层浅埋隧道应力边界复变函数解析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型与求解方法 |
| 3.2.1 解析模型 |
| 3.2.2 求解方法 |
| 3.3 隧道在初始重力场作用下的求解 |
| 3.3.1 基本方程 |
| 3.3.2 映射函数 |
| 3.3.3 地表边界条件 |
| 3.3.4 隧道边界条件 |
| 3.3.5 系数方程组求解 |
| 3.4 Schwarz迭代过程 |
| 3.5 解析解精度分析与验证 |
| 3.5.1 解析解精度分析 |
| 3.5.2 解析解验证 |
| 3.5.3 解析解与数值解比较 |
| 3.6 结果分析 |
| 3.6.1 隧道边界变形分析 |
| 3.6.2 空洞边界变形分析 |
| 3.6.3 地表沉降分析 |
| 3.6.4 空洞边界应力分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 含空洞地层浅埋隧道施工引起的地层变形模型试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 相似理论 |
| 4.2.1 相似理论概述 |
| 4.2.2 围岩相似条件 |
| 4.2.3 模型盾构机相似条件 |
| 4.3 隧道开挖模拟试验装置研制 |
| 4.3.1 施工过程影响因素分析 |
| 4.3.2 模型盾构机研发 |
| 4.4 地层相似材料研制 |
| 4.5 模型试验方案及过程 |
| 4.5.1 模型试验工况 |
| 4.5.2 试验过程 |
| 4.5.3 监测方案 |
| 4.6 试验结果及分析 |
| 4.6.1 地表历时沉降 |
| 4.6.2 深部地层历时沉降 |
| 4.6.3 围岩压力历时变化 |
| 4.6.4 空洞对地表最终沉降的影响 |
| 4.6.5 空洞对深层最终沉降的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 隧道施工引起的含空洞地层变形和破坏特征数值模拟研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模拟方法 |
| 5.2.1 数值模拟方法 |
| 5.2.2 数值模型 |
| 5.3 数值模拟与模型试验结果对比 |
| 5.4 数值模拟结果分析 |
| 5.4.1 空洞形态影响分析 |
| 5.4.2 空洞与隧道间距影响分析 |
| 5.4.3 空洞尺寸影响分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 含空洞地层浅埋隧道施工风险分区及工程防治措施 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 空洞风险分区准则及计算思路 |
| 6.2.1 空洞风险分区准则 |
| 6.2.2 计算思路及工况设计 |
| 6.3 空洞风险分区结果 |
| 6.4 地层空洞防治措施 |
| 6.4.1 空洞超前探测 |
| 6.4.2 工程处置措施 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）中国人口流动与土地综合承载力耦合研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 准确真实地刻画中国大规模人口流动空间特征,是指导区域经济协调发展、国土空间优化布局的前提 |
| 1.1.2 人类活动与土地资源的耦合协调发展是可持续发展的重要保障 |
| 1.1.3 时空行为大数据使人类活动与地理空间互动研究成为可能 |
| 1.2 研究目标与意义 |
| 1.2.1 科学问题 |
| 1.2.2 研究目标 |
| 1.2.3 研究意义 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究框架与技术路线 |
| 1.4 研究方法与数据来源 |
| 1.4.1 主要研究方法 |
| 1.4.2 主要数据来源 |
| 第2章 国内外研究进展 |
| 2.1 人口流动和迁徙研究进展 |
| 2.1.1 西方对于人口迁徙的基本认识 |
| 2.1.2 中国人口流动的基本特征 |
| 2.1.3 基于大数据的人口流动迁徙研究 |
| 2.2 土地综合承载力研究进展 |
| 2.2.1 土地综合承载力基本概念的演化与发展 |
| 2.2.2 土地综合承载力评价的主要方法模型 |
| 2.3 人地关系研究进展 |
| 2.3.1 区域人类活动与地理环境的关系 |
| 2.3.2 人地关系的地域分异规律和地域类型分析 |
| 2.4 国内外研究评述 |
| 第3章 基本概念与基础理论 |
| 3.1 基本概念 |
| 3.1.1 人口流动 |
| 3.1.2 土地综合承载力 |
| 3.1.3 流空间 |
| 3.1.4 人口流动与土地综合承载力的耦合关系 |
| 3.1.5 耦合协调度 |
| 3.2 基础理论 |
| 3.2.1 人地关系地域系统理论 |
| 3.2.2 人口流动相关理论 |
| 3.2.3 人口流动与土地综合承载力相互作用关系的理论假设 |
| 第4章 中国人口流动空间特征及影响因素 |
| 4.1 人口流动空间格局 |
| 4.1.1 人口流动的整体特征 |
| 4.1.2 不同时间尺度的人口流动空间格局 |
| 4.2 人口流动网络空间特征 |
| 4.2.1 人口流动网络分析方法 |
| 4.2.2 节点层级 |
| 4.2.3 联系强度 |
| 4.2.4 子群结构 |
| 4.3 人口流动网络影响因素 |
| 4.3.1 发现驱动因素的ERGM模型 |
| 4.3.2 候选解释变量的理论基础 |
| 4.3.3 人口流动网络的影响因素 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 中国设区市土地综合承载力评价 |
| 5.1 土地综合承载力评价模型构建 |
| 5.1.1 概念模型 |
| 5.1.2 研究方法 |
| 5.1.3 土地综合承载力指标体系构建 |
| 5.2 设区市土地综合承载力测度 |
| 5.2.1 评价指标原始数据的获取 |
| 5.2.2 土地综合承载力测度结果 |
| 5.3 设区市土地综合承载力空间特征 |
| 5.3.1 设区市土地综合承载力空间分布格局 |
| 5.3.2 设区市土地综合承载力空间自相关 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 人口流动与土地综合承载力的耦合特征 |
| 6.1 人口流动与土地综合承载力的初步拟合 |
| 6.1.1 市级人口流动与土地综合承载力分布格局初步拟合 |
| 6.1.2 省级人口流动与土地综合承载力分布格局初步拟合 |
| 6.2 人口流动与土地综合承载力的耦合测度与评价 |
| 6.2.1 人口流动网络评价体系构建及等级划分 |
| 6.2.2 耦合协调度模型构建及等级划分 |
| 6.2.3 耦合协调度的评价结果 |
| 6.2.4 人口流动网络与土地综合承载系统的耦合过程 |
| 6.3 耦合协调度的空间特征 |
| 6.3.1 市级尺度的耦合协调度空间特征 |
| 6.3.2 省级尺度的耦合协调度空间特征分析 |
| 6.3.3 耦合协调度的空间自相关分析 |
| 6.3.4 耦合协调度的核密度分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 人口流动与土地综合承载力的耦合机理 |
| 7.1 人口流动对土地综合承载系统的作用过程 |
| 7.1.1 人口流动的外部网络效应对土地综合承载系统的作用过程 |
| 7.1.2 人口流动的内部网络效应对土地综合承载系统的作用过程 |
| 7.1.3 人口流动对土地综合承载力作用的定量测度 |
| 7.1.4 人口流动对土地综合承载力作用机制 |
| 7.2 土地综合承载系统对人口流动的作用过程 |
| 7.2.1 研究方法 |
| 7.2.2 土地综合承载系统对人口流动的驱动因素 |
| 7.2.3 土地综合承载系统对人口流动的作用机制 |
| 7.3 人口流动与土地综合承载力耦合协调度的驱动因子测度 |
| 7.3.1 驱动因子的确定 |
| 7.3.2 分析模型的选取与原理 |
| 7.3.3 分析模型选择结果 |
| 7.4 人口流动与土地综合承载力耦合协调度的影响因素与作用机理 |
| 7.4.1 人口流动与土地综合承载力耦合协调度的影响因素 |
| 7.4.2 人口流动与土地综合承载力的耦合机理 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 研究特色与创新 |
| 8.3 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录：人口流动解释变量中关于城市化水平的测度方法 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）水下浅埋盾构隧道开挖面极限失稳模式和支护压力研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 模型试验 |
| 1.2.2 数值模拟 |
| 1.2.3 理论计算 |
| 1.2.4 研究现状评述 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 2 水下盾构隧道开挖渗流模型试验系统的设计与制作 |
| 2.1 模型试验的基本理论 |
| 2.2 模型试验系统的设计与制作 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 水下砂土地层盾构隧道开挖渗流稳定性的试验和计算研究 |
| 3.1 考虑渗流影响的砂土地层开挖面稳定性模型试验 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 试验方案与步骤 |
| 3.1.3 开挖面孔隙水压力稳定控制的验证 |
| 3.1.4 渗流对地层失稳模式的影响 |
| 3.1.5 渗流对开挖面有效支护压力的影响 |
| 3.1.6 小结 |
| 3.2 针对砂土地层开挖渗流稳定性的数值模拟分析 |
| 3.2.1 数值模型及模拟方案与步骤 |
| 3.2.2 模型试验的数值模拟结果分析 |
| 3.2.3 砂土内摩擦角对开挖面稳定性的影响 |
| 3.2.4 小结 |
| 3.3 砂土地层开挖面稳定性理论分析 |
| 3.3.1 考虑渗流影响的极限平衡模型的建立 |
| 3.3.2 考虑渗流影响的开挖面极限有效支护压力的推导 |
| 3.3.3 模型试验的理论计算分析 |
| 3.3.4 小结 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 水下黏质砂土地层盾构隧道开挖渗流稳定性的试验和计算研究 |
| 4.1 考虑渗流影响的黏质砂土地层开挖面稳定性模型试验 |
| 4.1.1 试验设计 |
| 4.1.2 试验方案与步骤 |
| 4.1.3 黏土含量和渗流对地层失稳模式的影响 |
| 4.1.4 黏土含量和渗流对开挖面有效土压力的影响 |
| 4.1.5 黏土含量和渗流对地层孔隙水压力的影响 |
| 4.1.6 小结 |
| 4.2 针对黏质砂土地层开挖渗流稳定性的数值模拟分析 |
| 4.2.1 数值模型及模拟方案与步骤 |
| 4.2.2 模型试验的数值模拟结果分析 |
| 4.2.3 黏质砂土黏聚力对开挖面稳定性的影响 |
| 4.2.4 小结 |
| 4.3 黏质砂土地层开挖面稳定性理论分析 |
| 4.3.1 模型试验的理论计算分析 |
| 4.3.2 土体参数对开挖面极限有效支护压力的影响 |
| 4.3.3 小结 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 水下成层地层盾构隧道开挖渗流稳定性的试验和计算研究 |
| 5.1 考虑渗流影响的成层地层开挖面稳定性模型试验 |
| 5.1.1 试验设计 |
| 5.1.2 试验方案与步骤 |
| 5.1.3 渗流和分层对地层失稳模式的影响 |
| 5.1.4 渗流和分层对开挖面有效土压力的影响 |
| 5.1.5 渗流和分层对地层孔隙水压力的影响 |
| 5.1.6 小结 |
| 5.2 针对成层地层开挖渗流稳定性的数值模拟分析 |
| 5.2.1 数值模型及模拟方案与步骤 |
| 5.2.2 模型试验的数值模拟结果分析 |
| 5.2.3 成层地层土体内摩擦角对开挖面稳定性的影响 |
| 5.2.4 小结 |
| 5.3 成层地层开挖面稳定性理论分析 |
| 5.3.1 模型试验的理论计算分析 |
| 5.3.2 与实测值以及已有极限平衡理论计算的对比验证 |
| 5.3.3 小结 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要工作与结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）气流床气化炉水冷壁表面液态渣膜的形成、流动、换热数值模拟与试验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 世界能源格局和发展趋势 |
| 1.1.2 我国煤炭高效清洁利用的必要性 |
| 1.1.3 洁净煤技术和发展趋势 |
| 1.2 煤气化技术 |
| 1.2.1 煤气化原理 |
| 1.2.2 煤气化技术和设备 |
| 1.2.3 气流床气化炉的数值模拟研究 |
| 1.3 煤灰粘温特性 |
| 1.3.1 煤灰粘温特性和测量方法 |
| 1.3.2 临界粘度温度 |
| 1.4 煤气化炉水冷壁表面液体渣膜形成、流动和换热 |
| 1.4.1 煤气化炉内飞灰颗粒碰壁沉积特性研究 |
| 1.4.2 气化炉壁渣层流动、换热试验研究 |
| 1.4.3 气化炉壁渣层流动、传热模型研究 |
| 1.5 本文研究路线和主要研究内容 |
| 2 熔融灰渣液滴在倾斜平面上流动特性的试验研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 试验样品和试验方法 |
| 2.2.1 试验样品和物性参数 |
| 2.2.2 试验系统 |
| 2.2.3 液滴流动过程图像处理方法 |
| 2.2.4 试验条件 |
| 2.3 液滴速度预测模型 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 硅油液滴在倾斜平板上的流动 |
| 2.4.2 硅油液滴流动速度预测 |
| 2.4.3 熔融渣滴在倾斜平板上的流动 |
| 2.4.4 熔融K_2Si_4O_9液滴流动速度与粘度之间关系 |
| 2.4.5 基底湿润条件对液滴流动速度的影响 |
| 2.4.6 熔融灰渣液滴流动速度预测 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 气化炉水冷壁上液态渣膜流动、换热过程的数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 壁面渣层流动、传热计算模型及其与炉内CFD计算的耦合方法 |
| 3.2.1 渣层流动和传热过程的简化 |
| 3.2.2 壁面渣层计算模型 |
| 3.2.3 计算流程和软件结构 |
| 3.3 模拟对象和计算条件设置 |
| 3.4 计算结果分析 |
| 3.4.1 计算结果验证 |
| 3.4.2 案例1 双向耦合方法计算结果分析 |
| 3.4.3 案例1~3 计算结果对比 |
| 3.4.4 壁面渣层传热分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 GSP型气流床气化炉CFD数值模拟与飞灰壁面沉积特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 气化炉内CFD模拟控制方程 |
| 4.3 飞灰颗粒壁面沉积模型 |
| 4.4 灰渣颗粒沉积子模型与气化炉CFD模拟的耦合 |
| 4.5 数值模拟工况与灰渣物性参数 |
| 4.5.1 气化炉几何结构与网格划分 |
| 4.5.2 计算工况设置 |
| 4.6 结果与分析 |
| 4.6.1 炉内流场分布 |
| 4.6.2 炉内温度和组分场分布(添加分区分析) |
| 4.6.3 颗粒壁面沉积行为分析 |
| 4.6.4 氧煤比对颗粒壁面沉积的影响 |
| 4.6.5 喷嘴旋流角对颗粒壁面沉积的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 GSP型气流床气化炉水冷壁表面渣层流动与传热数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算工况设置 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 基准工况下炉壁壁面液态渣层和固态渣层厚度分布 |
| 5.3.2 基准工况下炉壁液态渣层内流速、粘度和温度分布 |
| 5.3.3 基准工况下炉壁渣层和水冷壁传热特性分析 |
| 5.3.4 进口氧煤比对壁面渣层流动和传热的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 主要内容与结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录:攻读博士期间主要成果 |
（8）油菜直播机犁旋组合式扣垡工作机理及种床制备技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外联合耕整技术研究现状 |
| 1.2.2 国内外犁翻旋耕技术研究现状 |
| 1.2.3 国内外种床制备装置研究现状 |
| 1.3 研究目的与内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 拟解决关键问题 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 第二章 油菜直播机犁旋组合式种床制备总体设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 稻油轮作区油菜直播作业工况测试分析 |
| 2.2.1 试验对象 |
| 2.2.2 试验仪器与设备 |
| 2.2.3 试验条件与方法 |
| 2.2.4 结果与分析 |
| 2.3 油菜机械直播种床制备影响要素分析 |
| 2.3.1 适宜油菜种子生长的合理种床分析 |
| 2.3.2 油菜直播种床制备质量影响要素分析 |
| 2.4 种床制备工艺路线与参数分析 |
| 2.4.1 种床制备工艺路线 |
| 2.4.2 种床制备装置参数分析 |
| 2.5 总体结构与工作过程 |
| 2.5.1 总体结构 |
| 2.5.2 工作过程 |
| 2.5.3 种床制备质量分析 |
| 2.6 主要触土部件设计与分析 |
| 2.6.1 旋耕装置和开畦沟装置设计与分析 |
| 2.6.2 旋耕装置与扣垡装置交互设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 油菜直播机犁旋组合式扣垡工作机理及其装置设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 扣垡装置总体结构与犁体布局 |
| 3.2.1 扣垡装置总体结构 |
| 3.2.2 扣垡装置犁体布局 |
| 3.3 扣垡工作机理分析及其装置结构参数设计 |
| 3.3.1 扣垡模型构建与机理分析 |
| 3.3.2 扣垡犁犁体曲面设计 |
| 3.3.3 双翼式扣垡犁设计与分析 |
| 3.4 扣垡装置力学分析 |
| 3.4.1 扣垡装置受力分析 |
| 3.4.2 扣垡犁作业阻力分析 |
| 3.5 扣垡装置扣垡过程分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于EDEM的犁旋组合式种床制备过程仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 扣垡装置作业后土壤-秸秆分布规律仿真分析 |
| 4.2.1 仿真模型构建 |
| 4.2.2 作业断面分析 |
| 4.2.3 土壤-秸秆分布规律分析 |
| 4.3 种床制备后土壤-秸秆运移规律仿真分析 |
| 4.3.1 仿真模型构建 |
| 4.3.2 作业后种床质量分析 |
| 4.3.3 土壤-秸秆运移规律分析 |
| 4.3.4 土壤-秸秆与触土部件交互作业分析 |
| 4.4 不同作业参数下种床制备质量和阻力特性仿真分析 |
| 4.4.1 不同前进速度下作业质量和阻力特性仿真分析 |
| 4.4.2 不同耕深下作业质量和阻力特性仿真分析 |
| 4.4.3 不同旋耕转速下作业质量和阻力特性仿真分析 |
| 4.5 制备方式对作业质量仿真分析 |
| 4.5.1 仿真模型构建 |
| 4.5.2 作业质量对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 犁旋组合式种床制备田间试验与整机性能比较分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 扣垡犁田间试验与比较分析 |
| 5.2.1 试验设备与条件 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.2.3 试验结果与分析 |
| 5.3 犁旋组合式种床制备性能试验与分析 |
| 5.3.1 试验设备与条件 |
| 5.3.2 试验方法 |
| 5.3.3 试验指标 |
| 5.3.4 结果与分析 |
| 5.4 犁旋组合式种床制备质量正交试验与分析 |
| 5.4.1 试验设备与条件 |
| 5.4.2 试验方法 |
| 5.4.3 结果与分析 |
| 5.5 不同留茬高度下犁旋式与旋耕式种床制备质量对比试验 |
| 5.5.1 试验设备与条件 |
| 5.5.2 试验方法 |
| 5.5.3 结果与分析 |
| 5.6 油菜直播机种床制备方式对种床质量及冬油菜生长影响 |
| 5.6.1 试验田参数测试 |
| 5.6.2 试验方法 |
| 5.6.3 种床质量测量方法 |
| 5.6.4 冬油菜生长测量方法 |
| 5.6.5 种床质量测试结果与分析 |
| 5.6.6 油菜生长不同时期对比分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A:课题来源 |
| 附录B:注释说明 |
| 附录C:作者简介 |
| 致谢 |
（9）通气空腔两相流动及其减阻增稳效应研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 通气减阻方法 |
| 1.2.2 二维空腔势流理论 |
| 1.2.3 通气空腔两相流体动力学研究现状 |
| 1.2.4 通气减阻机理研究现状 |
| 1.2.5 船模高速纵向失稳研究现状 |
| 1.3 目前研究中存在的问题 |
| 1.4 研究目标和内容 |
| 第2章 实验和数值模拟方法 |
| 2.1 平板通气水洞实验和数值模拟 |
| 2.1.1 平板通气水洞实验 |
| 2.1.2 平板通气水洞数值模拟 |
| 2.1.3 数值模拟方法验证 |
| 2.2 船模拖曳水池实验和数值模拟 |
| 2.2.1 船模拖曳水池实验 |
| 2.2.2 船模拖曳水池数值模拟 |
| 2.2.3 数值模拟方法验证 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 平板通气空腔两相流动及其减阻机理 |
| 3.1 通气空腔两相流动特征 |
| 3.1.1 空腔形成及其演化特征 |
| 3.1.2 空腔流型分布特征及其形成机理 |
| 3.2 通气空腔减阻机理 |
| 3.2.1 边界层解析方程 |
| 3.2.2 边界层速度分布 |
| 3.2.3 边界层密度和粘度分布 |
| 3.2.4 壁面剪切应力分布特征及其半经验预测模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 船模通气空腔两相流动及减阻效应 |
| 4.1 通气空腔两相流动特征 |
| 4.1.1 空腔流型特征 |
| 4.1.2 空腔闭合和脱落特征分析 |
| 4.1.3 空腔拓扑特征及其形成转变机理分析 |
| 4.2 通气空腔气量需求分析 |
| 4.2.1 空腔生长曲线量化分析 |
| 4.2.2 空腔气量需求相关性分析 |
| 4.3 船模减阻效果及能耗节省分析 |
| 4.3.1 船模净减阻特征 |
| 4.3.2 船模能耗节省分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 通气空腔对船模纵向运动失稳的抑制作用 |
| 5.1 船模固有的水动力特征 |
| 5.2 通气空腔对船模海豚运动的抑制特征 |
| 5.3 船模纵向增稳机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（10）重力测量的环境影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究目标和主要内容 |
| 1.3 研究思路 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 重力测量环境影响研究发展动态 |
| 2.1 潮汐影响 |
| 2.2 气压影响 |
| 2.3 水文影响 |
| 2.4 地球自转影响 |
| 2.5 电磁场影响 |
| 2.6 温度影响 |
| 2.7 重力垂直梯度影响 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 气压影响 |
| 3.1 大气对重力影响计算方法 |
| 3.1.1 大气负荷弹性项格林函数的计算 |
| 3.1.2 大气直接吸引项格林函数的计算 |
| 3.1.3 大气对重力影响计算模型 |
| 3.2 大气对重力的影响因素 |
| 3.2.1 不同温度垂直分布模型的影响 |
| 3.2.2 不同地面温度的影响 |
| 3.2.3 湿度的影响 |
| 3.2.4 台站高程的影响 |
| 3.2.5 台站周围地形高的影响 |
| 3.3 大气对重力测量的影响实际计算 |
| 3.3.1 积分区间的选择 |
| 3.3.2 离散化网格取值 |
| 3.3.3 气象资料的处理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 水文影响 |
| 4.1 台站数据介绍 |
| 4.1.1 研究区域仪器介绍 |
| 4.1.2 超导重力仪数据 |
| 4.1.3 绝对重力观测结果 |
| 4.2 地壳垂直形变与重力变化的关系 |
| 4.3 水文对重力测量影响模拟计算 |
| 4.3.1 地表水影响 |
| 4.3.2 不饱和含水层水(土壤水)影响 |
| 4.3.3 饱和含水层水影响 |
| 4.3.4 模拟计算结果与实际重力残差对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 地球自转影响 |
| 5.1 极移影响 |
| 5.2 日长变化影响 |
| 5.3 科里奥利力影响 |
| 5.4 参数取值误差的影响 |
| 5.4.1 潮汐因子误差的影响 |
| 5.4.2 台站经纬度误差的影响 |
| 5.4.3 地球半径误差的影响 |
| 5.4.4 自转速率误差的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 电磁场影响 |
| 6.1 变化磁场影响 |
| 6.1.1 定量计算模型 |
| 6.1.2 实验验证 |
| 6.1.3 实际环境中的验证 |
| 6.2 静电场影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 温度影响 |
| 7.1 温度影响机理分析 |
| 7.2 定量计算 |
| 7.2.1 温度变化对激光波长的影响定量计算 |
| 7.2.2 温度变化对真空度的影响定量计算 |
| 7.3 温度变化对重力测量的影响实验 |
| 7.3.1 温度变化对激光波长的影响实验 |
| 7.3.2 温度变化对真空度的影响实验 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 重力垂直梯度影响 |
| 8.1 重力垂直梯度理论计算 |
| 8.2 重力垂直梯度实际测量结果 |
| 8.3 水平梯度影响分析 |
| 8.3.1 测量方案 |
| 8.3.2 测量结果 |
| 8.4 本章小结 |
| 第9章 总结和展望 |
| 9.1 研究成果总结 |
| 9.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 参考文献 |
四、重力模型的机理分析（论文参考文献）
- [1]超重力强化硫酸催化碳四烷基化反应过程及液-液传质规律研究[D]. 田云涛. 北京化工大学, 2021
- [2]地震机理的地球系统科学研究及预测实践[J]. 曾佐勋,陈志耕,鲁成东,杨屿,陈康力,向世民,代青沁,张骏,邓延廷,付燕,杜秋姣,刘立林,杨巍然. 地学前缘, 2021
- [3]石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用[D]. 吴声豪. 浙江大学, 2021
- [4]浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响[D]. 杨公标. 北京交通大学, 2021(02)
- [5]中国人口流动与土地综合承载力耦合研究[D]. 施响. 吉林大学, 2021(02)
- [6]水下浅埋盾构隧道开挖面极限失稳模式和支护压力研究[D]. 米博. 北京交通大学, 2021
- [7]气流床气化炉水冷壁表面液态渣膜的形成、流动、换热数值模拟与试验研究[D]. 葛琎. 浙江大学, 2021(01)
- [8]油菜直播机犁旋组合式扣垡工作机理及种床制备技术[D]. 魏国粱. 华中农业大学, 2021
- [9]通气空腔两相流动及其减阻增稳效应研究[D]. 王路遥. 浙江大学, 2021(01)
- [10]重力测量的环境影响研究[D]. 张敏. 中国地震局地球物理研究所, 2021(02)