汉阳陵遗址文物保存风幕隔离及富氮低氧环境数值模拟研究

汉阳陵帝陵从葬坑遗址保护展示厅常年的高湿度环境(空气相对湿度为95%±5%)容易使遗址文物发生霉变等病害。为此本研究以从葬坑遗址保护展示厅15号坑为研究对象,根据基本假设,建立了从葬坑文物保存区域空气流动的二维数学模型,并采用标准k-ε两方程湍流模型和SIMPLE算法进行了数值计算。研究了风幕送风速度和送风仰角对风幕隔离性能的影响,并确定了15号坑适宜的送风速度为1.5m/s、送风仰角为10°。研究结果对高湿环境下如何营造风幕隔离及富氮低氧环境提供了依据,对坑式遗址文物保护具有重要意义。     

馆藏浮放陶瓷文物地震摇晃响应振动台试验

为保护可移动文物,采取试验方法研究了地震作用下馆藏浮放文物的摇晃响应.以故宫某展柜为原型,制作了1∶1比例的模型,并在展柜内放置了一陶瓷文物,进行了振动台试验.通过白噪声激励,获得了展柜的基频;通过输入不同类型、不同强度的地震波,研究了展柜和文物的地震响应;通过数值模拟,从理论上对模型地震响应进行了进一步论证.结果表明:对展柜而言,其基频在29～35 Hz之间,与地震波卓越频率相差较大,因而在地震作用下摇晃不明显;对文物而言,在地震波强度较小时能保持稳定振动状态,而在地震波强度较大时,文物容易产生明显摇晃并导致倾覆.此外,数值模拟结果与振动台试验结果吻合,证明了试验方法的有效性.在实际工程中,对高宽比较大的文物,应采取适当的加固措施,以减轻其摇晃震害.     

矿山测量中数字化测量技术的应用探讨

矿山测量工作至关重要,先进的矿山测量技术可以有效提高矿山的工作效率,极大的提高测量工作的准确性,为矿山生产工作提供科学的数据支撑,同时提高了矿山的生产和经营效益。文章简要的阐述了矿山数字化测量技术的概念,并分析了数字化测量技术应用的必要性,最后分析了矿山测量中数字化测量技术的应用和发展。     

故宫地下库房文物储藏柜防震措施研究

故宫地下文物库开建于1986年,年代久,防震问题较为突出。为更好解决库房改造中遇到的困难,结合库房现状,研究提出了一种相对较适宜的防震措施。方案里提供的装置主要由夹头、导杆以及阻尼板组成,构造简单且便于安装。为评估其抗震效果,建立了有限元分析模型,并选取了三条地震波进行时程分析。从结果中发现:故宫库房内的独立储藏柜抗震性能较差,九度罕遇地震作用下,储藏柜摇摆剧烈,甚至发生了倾覆。而采用装置后,组合双柜能通过增大的滑移距离更好地耗散掉地震能量,摇摆幅度均明显降低,最大仅为1.64°(El Centro波)。因此,分析结果验证了装置的抗震有效性。     

汉代砖瓦窑的建造使用及数值模拟

春秋战国以来砖瓦窑业趋于繁荣成熟,建筑材料需求量的增多促使出现了大量砖瓦窑,汉代是砖瓦窑结构趋于成熟和稳定的重要时期,因此研究汉代砖瓦窑的功能结构变化关系对揭示中国古代窑炉结构的发展脉络具有重要的意义。本研究在前人对汉代砖瓦窑的结构变化研究基础上,使用计算流体软件FLUENT模拟砖瓦窑内流场和温度场,以河南省焦作市苏蔺村汉代窑址Y6和洛阳东周王城十一号窑为例分别进行数值模拟,从流体力学和热力学的角度分析汉代砖瓦窑内烟气的流动情况。结果表明多烟道窑较单烟道窑更具保温的优势,解释了汉代砖瓦窑结构变化的逻辑。