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相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 296 毫秒
1.
将全球板块边界带分别按照不同的宽度加以界定,计算了全球板块边界应力场的长、短波分量,讨论了应力场短波分量对观测应力场的相对贡献,分析了其与板块边界相互运动类型的相关性.在收敛型边界带,俯冲板片推 (拉)力是驱动板块运动的主要力源,仅仅洋脊推力不能主导板块的应力场形态;同时,大陆板块之间的碰撞力对板块运动具有重要意义.计算结果还显示板块边界带参考半宽度以不大于 2 0 0km较为合适.  相似文献   

2.
印度板块与欧亚板块在60 Ma前开始最初的碰撞,持续至今已造成亚洲一侧至少1 000 km以上的缩短,形成巨大的青藏高原。是怎样一种力驱动着印度板块能够克服巨大的欧亚板块和青藏高原的阻力在这么长的时间里持续向北运动是岩石圈动力学研究中一个重要的问题。利用S20RTS地震层析成像模型S波速度分布换算出的地球密度和温度结构为初始条件,以绝对板块运动为地表约束,开展三维地幔动力学模拟。计算结果表明,印度板块之下软流圈地幔对岩石圈向北的拖曳力,可能是印度板块持续运动和造成青藏高原隆起的驱动力的主要来源。在碰撞边界下,印度岩石圈向北俯冲带动了地幔软流层运动。  相似文献   

3.
马里亚纳海沟是西太平洋板块边缘沟-弧-盆体系构造演化的关键地区,其南端的Challenger Deep不仅是地球表面最深点,也是马里亚纳海沟、马里亚纳岛弧、马里亚纳海槽、西马里亚纳洋脊和帕里西维拉海盆的构造汇聚点。开展岩石流变结构与动力学过程研究对于认识Challenger Deep的形成演化具有重要的科学意义。利用综合地球物理资料,通过对重、磁数据的计算分析,研究马里亚纳沟-弧-槽-盆系统的等效黏滞系数和岩石圈强度等流变学特征。利用地震资料,勾绘海沟之下贝尼奥夫带随深度变化的特征以及陡变形态。计算结果表明:对应马里亚纳海沟-岛弧-海槽系统,自由空气重力异常向东凸出,形成弧型异常区;区内异常表现为串珠状线性特征,异常值中间高,两侧低。不同深度岩石圈累积强度比值表明,海沟南北两侧地壳上硬下软,海沟中部地壳上软下硬。在给定应变速率条件下计算的等效黏滞系数东高西低,说明西侧构造体地壳比东侧构造体地壳更容易变形。Challenger Deep岩石圈强度较大,等效黏滞系数较高,具有上硬下软的流变学特征,为板块俯冲在该区的弯曲、撕裂与快速翻转提供了重要条件。地震与重力剖面分析表明,Challenger Deep处的岩石圈累积应力强度和有效粘滞系数条件,可以使马里亚纳海沟俯冲带在重力作用下弯曲、开裂,或部分向南翻转、变陡。  相似文献   

4.
利用ISC报告中170550条P波到时资料(地震数为12500,台站数为928个,且地震和台站都分布在研究区内),对东亚及西太平洋边缘海(60°E~150°E,10°S~60°N)的深至300km的地壳上地幔三维速度结构进行了研究,分辨率达2°×2°.初步结果表明:(1)在研究区域内东西两部分的岩石圈与上地幔低速带的结构有非常明显的差异.横向上大体以108°E为界,纵向上以90km深度为界,东部与西部P波速度结构差异较大.西部是岩石圈汇聚增厚区,东部是岩石圈拉张减薄区.西部上地幔低速带不发育,东部低速带比西部厚.(2)青藏高原地壳岩石圈巨厚,上地幔低速带不明显.印度次大陆岩石圈板片以低角度下插到青藏高原之下.(3)日本海和菲律宾海地壳之下有高速体,可能是太平洋板块向东俯冲产生的.  相似文献   

5.
根据中国大陆 822个实测热流数据,研究了中国大陆主要构造单元的深部地热特征,包括 40km深度的地温值、热岩石圈厚度、岩石圈累积强度和有效弹性层厚度 (EET)等.结果显示,中国大陆热流的空间分布以及岩石圈热状态和流变学特征均表现出明显的横向非均匀性.这源于太平洋板块俯冲和印度 亚洲碰撞导致的新生代构造热活动.根据热流值和深部地热参数,中国大陆可以划分为东部、中部和西部三个大尺度热 构造区.  相似文献   

6.
对地幔过渡带的研究表明,410km和660km速度间断界面是由于相变引起的不连续界面. 穿越过渡带的深俯冲会引起这2个速度不连续面产生起伏. 在中国东北等俯冲带地区,地震层析成像观测到了俯冲板片在660km界面上的平卧滞留,地震接收函数也观测到了这种滞留而产生的相变界面加深. 然而在最近青藏高原南部展开的几组研究工作表明,地震接收函数并未在该区域发现不连续面存在明显起伏. 为了验证该地区是否不存在穿越不连续面的俯冲,还是俯冲引起的不连续面的起伏没有被观测到,进行了该碰撞区域的热模拟,计算不连续面可能的起伏量. 研究大角度俯冲、小角度俯冲和印度岩石层使青藏高原整体加厚等模型. 在只考虑橄榄石-尖晶石相变作为410km不连续面产生原因、尖晶石-钙钛矿相变作为660km不连续面产生原因的前提下,计算结果表明,以上模型只要存在穿越以上界面的俯冲,就能够产生比较明显的起伏,这样的起伏应该能被地震接收函数观测到. 根据以上的研究结果以及接收函数观测,更倾向于支持藏南区域应该不存在到达地幔过渡带的深俯冲,俯冲带可能向北到达更远的地方.  相似文献   

7.
确定弹性岩石圈厚度在地球科学中具有重要意义。基于弹性板弯曲解析解结合岩石圈弯曲外缘隆起位置反演弹性岩石圈厚度的传统方法具有深远影响。利用变黏度可压缩黏弹性有限元模型定量研究岩石圈在表面垂向载荷作用下弯曲的黏弹性松弛问题。模拟结果显示,外缘隆起位置具有先向弯曲中心运动而后向弯曲外侧移动的特点,反向运动发生在载荷作用约9 Ma后。与基于松弛时间定义的弹性岩石圈厚度相比,基于弹性板弯曲解由外缘隆起位置约束弹性岩石圈厚度的方法仅在载荷作用后0.2~5.0 Ma的时间段内给出较为合理的结果。  相似文献   

8.
上肢鞭打动作动力学模型的建立及分析   总被引:1,自引:1,他引:0  
鞭打动作是许多体育技术动作的重要组成部分.本研究建立了人体上肢3刚体7自由度的多刚体模型,并应用多刚体动力学中的Kane方法建立人体上肢鞭打动作的物理模型,根据运动学测试数据计算出上肢各环节在鞭打动作过程中的肌肉力矩和关节反作用力.实践证明,Kane方法在描述和计算上肢多刚体运动的形式和力矩时具有列解方程规范简洁、编程计算方便高效的特点,计算结果能够反映动作实际.通过对棒球投掷动作上肢三个环节力和力矩进行计算与分析,初步了解了上肢各环节在运动过程中肌肉力矩和关节反作用力与动作技术的关系.  相似文献   

9.
人体运动环节重量和重心位置是运动生物力学定量计算与分析的基础材料,如何简便、迅速地计算出受试运动员的环节惯性参数一直是本学科中从未攻克过的难题。运用平衡板测人体重心的基本原理,通过让受试者在二维平衡板上移动四肢而改变环节重心位置,同时在不动环节上附加重量的方法推算出了人体总重心与各运动环节重心之间的关系,最终得出了各运动环节的重量与重心位置。这项研究是对人体环节重量与重心位置测量的突破性探索,具有深远的意义。  相似文献   

10.
摘要:目的:通过非损伤方式对太极拳、行走、广场舞、慢跑4种典型运动中膝关节胫骨平台的压力、力矩、载荷率进行了仿真计算,比较了太极拳与其它典型动作中膝关节胫骨平台动力学参数的差异。方法:运用ADAMS人体运动仿真软件,通过高速摄像、动作捕捉系统和三维测力台,获取了4种运动形式的数据参数,建立了太极拳、广场舞、慢跑、行走动作人体仿真模型。结果显示:膝关节垂直压力峰值,太极拳与行走、广场舞差别不大,但低于慢跑,且载荷率在4种运动中最小;而摆动腿矢向剪压力峰值在4种运动形式中无差异,但太极拳运动载荷率最低;在横向关节力峰值上,太极拳与广场舞、行走接近但小于慢跑,且太极拳载荷率最小;从屈、伸峰值力矩上看,太极拳低于慢跑、广场舞;但在内收、外展及旋内、旋外峰值力矩上,太极拳运动形式高于行走运动。结论:研究所建立的仿真模型真实性和可靠性较高(R21=0.956和R22=0.905),且方法简便;太极拳与行走对膝关节的载荷影响较一致;在额状面内,膝关节内外侧髁在对抗接触负荷上扮演着重要作用;太极拳膝关节力矩在额状面内绕矢状轴内收、外展力矩较其它两面的峰值力矩大;在矢状面内,太极拳峰值力矩最小,慢跑运动膝关节力矩峰值最大。?这反映出太极拳运动在矢状面引起运动损伤的可能性较小,也有助于解释报道中其他运动矢状面内损伤发生率一般都高于额状面和水平面的原因。  相似文献   

11.
目的:平衡木木上起跳是高难度分值空翻动作的关键技术,本文旨在揭示平衡木屈体前空翻转体180°(简称“F180”)起跳阶段运动技术及下肢动力学特征。方法:使用3台高速摄像机(300Hz)对世界冠军眭禄 F180起跳动作进行拍摄及三维运动学分析,基于 LifeMod 建立19个环节个性化人体模型和平衡木模型,仿真 F180的起跳动作。通过比较实际运动和仿真结果,验证所建模型的有效性。最后分析人体下肢发力特点及承受的内外负荷。结果:F180起跳阶段,运动员下肢髋、膝和踝关节反作用力依次增大,踝关节负载最大;下肢木上反作用力、关节反作用力和关节力矩均是右侧大于左侧;矢状面和额状面内关节力矩均为髋大于膝,踝最小;平衡木水平反作用力左右方向相反、大小接近。结论:平衡木 F180,运动员为了保证起跳效果和稳定性,双脚必须同时起跳,且都应向正中矢状面发力,大小接近。髋关节力矩在F180起跳中起主要作用,右腿为主要发力腿。下肢关节力及力矩的有效协调配合,提供了 F180起跳垂直动量及向左转体角动量。  相似文献   

12.
板块构造理论的一个基本假设是相对刚性的岩石圈板块漂浮在相对软弱的软流圈之上作欧拉运动.岩石圈与软流圈间存在边界面称为岩石圈-软流圈边界(LAB).提出一种半解析方法来确定大陆LAB:定义其为有效黏度取极小值所在的深度.该方法得到的LAB,综合考虑了大陆岩石圈地幔介质的热学和流变学性质,故称其为热-流变底部边界.对3个著名克拉通(Kaapvaal, Fennoscandia 和 Slave) 的研究表明:3个克拉通的热-流变底部边界在~250 km,与大地电磁测深等其他地球物理方法得到的结果一致.因为热-流变底部边界是从力学的角度来定义的,且提供了岩石圈板块浮于软流圈上运动的极大可能性,因而与板块构造理论的定义更为接近.在该边界及附近,主导的流变机制是湿橄榄石的扩散蠕变,有效黏度极小,差应力小,应变率相对较大.  相似文献   

13.
针对目前在航海模拟器中缺少对船舶碰撞响应的三维仿真,提出在航海模拟器中基于开源场景图形(Open Scene Graph,OSG)渲染引擎开发的三维视景中加入Bullet物理引擎的技术方案.根据刚体动力学、接触与碰撞动力学和能量守恒定律,基于Bullet刚体碰撞响应模型,建立船舶三维碰撞动力学模型;运用Projected Gauss-Seidel迭代算法,得到碰撞后船舶实时的六自由度位置姿态参数;根据碰撞检测阶段获取的碰撞点位置参数,实时绘制划痕并添加爆炸特效.该方案已成功应用于航海模拟器视景系统中,渲染效果良好.  相似文献   

14.
汽车动力学模型在模拟驾驶系统中的作用很大,它可以给学员提供有如真实驾车的感觉。文章分析了在汽车模拟驾驶系统设计中进行动力学分析和仿真所需建立的相关动力学模型,采用动力学和运动学分析方法对汽车所受的力进行研究,得出动力学方程,从而对汽车驾驶进行仿真,将实验的数据发送给视景计算机,由其驱动视景变化,视景计算机对车辆运动进行碰撞检测,将碰撞结果反馈给主机进行所受外力的计算,由此仿真模拟驾驶系统的运动。  相似文献   

15.
3D打印是一种革命性的数字化生产模式。针对应用于熔融沉积成型打印机进料的一种螺杆挤出装置,基于离散单元法分别对3种颗粒(聚乳酸、聚丙烯和聚氨酯)的输运过程进行数值模拟,研究颗粒与壁面间滚动摩擦系数对输运段出口颗粒流动特性的影响。模拟结果表明,随着滚动摩擦系数的增大,3种颗粒的出口质量流量和速度均匀性均减小;3种颗粒总转矩随着滚动摩擦系数的增大而增大,滚动摩擦及接触力引起的转矩随滚动摩擦系数的变化趋势与总转矩一致。该研究成果对3D打印进料方式的优化与进料颗粒的选择具有一定参考价值。  相似文献   

16.
目的:对比不同刚体模型的仿真精度,探讨不同刚体模型的体操落地冲击动力学差异。方法:创建19(模型1)、16(模型2)、14(模型3)、13(模型4)、12(模型5)环节的人体多刚体模型和体操落地垫模型,进行自由操落地动力学仿真。结果:除模型4外,其余模型仿真获取的膝关节角度曲线与运动学解析结果非常接近。综合对比髋、膝、踝关节角度、GRF及到达时间,模型3最适用于重现自由操落地实际运动表现。右膝关节伸肌力矩峰值从模型1到模型5依次降低,模型1最大(281 N·m);屈肌力矩峰值从模型1到模型5依次增大,模型5最大(48 N·m)。结论:模型3仿真精度最高,完全可以重现实际运动学表现。膝关节屈曲角度对伸肌、屈肌力矩峰值影响较大。  相似文献   

17.
为在船舶避碰决策过程中兼顾全面评估和高效决策两个重要的因素,通过引入可能碰撞圆(possible circle of collision,PCC)概念,提出一种基于碰撞圆的避碰决策模型。碰撞圆是由两船速度共同确定的所有可能发生碰撞的位置的集合,具有“穷举性”,可实现全面分析的效果。利用仿真平台对船舶发生碰撞与不发生碰撞案例进行分析,总结碰撞圆的静态特性和动态特性及其相互关系,进而建立基于静态特性的可能碰撞点(possible point of collision,PPC)分布模型。采用该模型对“桑吉”号事故场景进行实例验证并将其可视化,结果表明该模型可有效评估碰撞风险,并可快速作出避碰决策。  相似文献   

18.
内河观光船撞桥风险评估及应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
为提高内河观光船航行安全性,降低撞桥灾难性事故发生的风险水平,基于AASHTO模型进行船撞桥概率预报,分析撞击力对船首结构安全和船舶大倾角稳性的影响,提出船撞桥风险评估方法.应用该方法对某内河观光船撞桥风险进行评估,并讨论船速和桥墩防撞装置变形系数对船首结构安全和船舶大倾角稳性的影响.结果表明:船舶通过桥区水域时,若适当降低航速,可避免由撞桥导致的船舶倾覆事故的发生;增设弹性或柔性防撞装置,增加防撞装置变形系数,可减少船舶结构损坏程度,避免船舶倾覆.评估方法合理,结论可供内河观光船安全航行参考.  相似文献   

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