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CT扫描技术探测湖冰组构的初步研究

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【作者】 王绍宇李志军张邀丹修苑人邓宇李国玉

【Author】 WANG Shaoyu;LI Zhijun;ZHANG Yaodan;XIU Yuanren;DENG Yu;LI Guoyu;State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering,Dalian University of Technology;Yellow River Institute of Hydraulic Research;State Key Laboratory of Frozen Soil Engineering,Northwest Institute of Ecology and Environmental Resources,Chinese Academy of Sciences;

【通讯作者】 李国玉;

【机构】 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室黄河水利委员会黄河水利科学研究院中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室

【摘要】 为了认识冰内气泡和未冻水的空间分布及形态特征,用Philips Brilliance 16CT扫描实验机探测了乌梁素海2根冰样的内部组构,同时还实测了冰样密度和晶体结构。结果显示现场宏观判断含气泡多的冰样(W1)和含气泡少的冰样(W2)在冰密度和晶体结构基本无区别。但冰样W2各层的CT值稳定在-85-65HU之间,冰样W1各层的CT值在-150-110HU范围波动。对扫描截面影像像素体单元的CT值统计发现:(1)CT值能够体现冰样W1中冰内直径大于1mm的气泡,探测到的CT值在-250-150HU之间;(2)对冰样W1冰内直径小于CT分辨率0.19mm的气泡,在影像中不能直观发现,但其CT值在-150-110HU之间,可以理论计算气泡的体积比;(3)冰样W1存在少量未冻水位置的CT影像中更难发现,但扫描截面中出现局部CT值升高,也可以结合理论分析计算或利用更高分辨率的CT扫描设备解决。

【关键词】 湖冰CT扫描三维重建乌梁素海
【基金】 工信部高技术船舶项目(350631009);国家自然科学基金(51979024,51879116);冻土工程国家重点实验室开放基金课题(SKLFSE201604)
【所属期刊栏目】 寒区水利 (2020年03期)
  • 【分类号】P333
  • 【下载频次】9
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