含裂隙水预制平面裂隙的启裂理论与试验验证

为研究含裂隙水预制平面裂隙的启裂特性,分别对裂隙张开和闭合两种情况进行理论分析和试验验证。详细阐述裂隙尖端应力强度因子和张开型裂隙启裂角度和启裂强度的理论计算方法,并给出压缩条件下闭合裂隙的起裂强度公式。制作了预制有张开型贯穿裂隙的水泥砂浆试件,进行双轴压缩试验。通过试验对比分析探讨裂隙尖端应力强度因子与裂隙启裂角度随裂隙倾角、水压力和裂隙尖端曲率半径的变化规律,以及裂隙启裂强度与水压力和侧压的关系。结果表明:含水压张开型裂隙Ι型应力强度因子随裂隙倾角的增加而增加,在裂隙倾角为75°时最容易发生Ι型(扩展型)裂纹,随水压力和裂隙尖端曲率半径的增加而减小。剪切型裂隙ΙΙ型应力强度因子随裂隙倾角呈对称分布,在裂隙倾角为45°处取得最大值,与水压力和裂隙尖端曲率半径无关。张开型裂隙的启裂角度随着裂隙倾角、水压力和裂隙尖端曲率半径的增加而减小;启裂强度与水压力成反比,与侧压成正比。本研究结果可为岩土工程中渗透水压作用下裂隙的启裂扩展研究提供参考。     

一个低开销的无线传感器网络多径路由协议

针对多对一的周期性数据收集应用，提出一个低开销的逐跳多径路由协议LOMP，综合利用定期和实时估计器评估链路质量，在此基础上实现高质量的多径路由。与现有的多径路由协议相比，LOMP并不提供端到端的节点独立的多径路由，而只是确保在报文的每一跳转发过程中都有多条路径可用。仿真结果表明LOMP能够提高选路质量，以较小的能量开销提高数据传输的可靠性。     

含裂隙水预制平面裂隙的启裂理论与试验验证

为研究含裂隙水预制平面裂隙的启裂特性,分别对裂隙张开和闭合两种情况进行理论分析和试验验证。详细阐述裂隙尖端应力强度因子和张开型裂隙启裂角度和启裂强度的理论计算方法,并给出压缩条件下闭合裂隙的起裂强度公式。制作了预制有张开型贯穿裂隙的水泥砂浆试件,进行双轴压缩试验。通过试验对比分析探讨裂隙尖端应力强度因子与裂隙启裂角度随裂隙倾角、水压力和裂隙尖端曲率半径的变化规律,以及裂隙启裂强度与水压力和侧压的关系。结果表明:含水压张开型裂隙Ι型应力强度因子随裂隙倾角的增加而增加,在裂隙倾角为75°时最容易发生Ι型(扩展型)裂纹,随水压力和裂隙尖端曲率半径的增加而减小。剪切型裂隙ΙΙ型应力强度因子随裂隙倾角呈对称分布,在裂隙倾角为45°处取得最大值,与水压力和裂隙尖端曲率半径无关。张开型裂隙的启裂角度随着裂隙倾角、水压力和裂隙尖端曲率半径的增加而减小;启裂强度与水压力成反比,与侧压成正比。本研究结果可为岩土工程中渗透水压作用下裂隙的启裂扩展研究提供参考。     

用于工业监测的无线传感器网络多径路由协议

针对工业监测中多对一周期性数据采集应用,提出一个高可靠低开销逐跳多径路由协议PHMP.根据应用特点,综合利用定期和实时估计器评估链路质量,提高了选路质量.设计了一种高可靠低开销的逐跳多径路由,而且选路时还考虑了网络节点能耗的均衡性.仿真结果表明,PHMP能提高选路质量,以较小的能量和存储开销提高传输的可靠性,并且可提高网络节点能耗均衡性,从而尽可能地延长网络生存时间.     

低开销的无线传感器网络下行路由协议

下行路由是无线传感器网络路由的一个重要组成部分.利用分布式编址算法为每个节点分配一个下行地址,在转发下行报文时,中间节点利用目的地址即可确定下一跳节点,从而可以通过单播转发实现基站到单个传感器节点的下行通信.在TinyOS上实现了编址算法和下行路由,仿真结果表明和基于广播转发的下行路由协议相比,该协议可以大幅减少报文转发次数,降低了路由开销.同时,因为减少了通信冲突,该下行路由协议对上行数据传输的影响也较小,适合那些既需要上行通信也需要频繁进行下行通信的无线传感器网络使用.     

ZigBee协议网络层的设计与实现

Zigbee标准具有低速率、低能耗、安全可靠等特点,非常适合于家庭自动化、建筑自动化和工业自动化应用.本文根据国际标准,分析、设计和实现了ZigBee协议栈采用的单片机Atmegal28,它仅有128K字节系统可编程闪存空间和4K字节的内部SRAM,所以本协议栈没有引入任何操作系统而且采用共享缓冲区进行数据收发和交换以节约有限的存储空间.最终,实现了规范中定义的所有功能,包括网络设备管理和mesh路由.