检索结果-南通市图书馆

作者：樊海宽中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

为了实现高效的太阳能转化,在光催化制氢过程中有效利用全光谱的太阳光是一个巨大的探索难题。为了探究这一难题,本论文选取Cd S作为主催化剂,探究不同种类可以扩大光吸收范围的助催化剂,对复合体系进行全光谱光催化制氢机理分析。首先... 详细信息

为了实现高效的太阳能转化,在光催化制氢过程中有效利用全光谱的太阳光是一个巨大的探索难题。为了探究这一难题,本论文选取Cd S作为主催化剂,探究不同种类可以扩大光吸收范围的助催化剂,对复合体系进行全光谱光催化制氢机理分析。首先,通过Cd S与具有局部表面等离子共振效应(LSPR)的CsWO复合来获得全光谱光催化析氢的能力。实验中制备的CsWO/Cd S复合催化剂在全谱光下表现出最佳的光催化效率为2648μmol?gh,在可见光下(λ>420 nm)光催化活性为708μmol gh,这是10倍于纯Cd S纳米颗粒的光催化活性。近红外光谱(λ>800 nm)下的光催化活性为16μmol?gh。通过对光催化机理的分析得出析氢活性的提升归因于Z型异质结的构造和CsWO的LSPR提升光吸收能力的共同作用。这项工作提出了一种新颖的Z型异质结构,用于构建高效的全光谱光催化剂,实现了扩大光吸收范围和提高光催化活性的目标。其次,本论文中以n型半导体Cd S为基底,并通过与具有LSPR和光热效应的p型半导体Cu Se复合设计了一种新型的p-n异质结。与Cd S相比,Cu Se/Cd S复合催化剂在全光谱范围内具有出色的光吸收能力,并且在光热效应方面有巨大的提高。Cu Se/Cd S复合催化剂的最佳析氢活性为1402μmol?gh,是可见光照射(>420 nm)下Cd S的10.5倍,并且在λ>520 nm的光下具有约297μmol?gh的制氢性能。在波长大于780 nm的近红外光下,Cu Se/Cd S复合催化剂的氢气产生量约为16μmol?gh。在Cu Se光热效应的作用下,Cu Se/Cd S复合催化剂在可见光照射后的温度比Cd S提高了61.9%。这项工作提出了一种新颖的p-n异质结,用于功能性设计Cd S,从而实现了全光谱范围内的光催化制氢。最后,本论文选择了禁带宽度为1.47 e V的BiSe纳米片与Cd S复合成异质结。利用BiSe窄带隙带来的更广的光吸收范围,改善Cd S在可见光范围内的光吸收能力。从TEM图可以看出,实验制备的BiSe整体形貌呈现出分层的超薄的片状结构,并且其表面光滑且平整。BiSe/Cd S异质结在可见光照射(>420 nm)表现出最佳的析氢活性为424μmol hg,是相同条件下Cd S的3.2倍,而在λ>520 nm光照时,其析氢活性为75μmol hg,是Cd S在相同情况下的12.5倍。在λ>420 nm的光照后,Cd S、BSCS2和BiSe的温度分别为118℃、187℃和189℃,BiSe出色的光热效应显着提高了复合催化剂的温度。这项工作改善光生电子和空穴快速复合的同时,使复合催化剂获得了出色的光热温度,光催化析氢活性得到了有效提高。

关键词： Z型异质结 p-n异质结局部表面等离子共振效应光热效应

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N公司中层管理者绩效考核研究

N公司中层管理者绩效考核研究

作者：樊海琼黑龙江大学

学位级别：硕士

随着经济全球化的发展,国内企业竞争日趋激烈,绩效考核作为人力资源的重要环节,是企业经营发展的重要保障。本文所研究的保险行业在中国属于金融业的新星,同时中层管理人员是保险公司的中流砥柱,他们能否发挥其效用,在公司留存时间的长... 详细信息

随着经济全球化的发展,国内企业竞争日趋激烈,绩效考核作为人力资源的重要环节,是企业经营发展的重要保障。本文所研究的保险行业在中国属于金融业的新星,同时中层管理人员是保险公司的中流砥柱,他们能否发挥其效用,在公司留存时间的长短将直接影响着整个公司的运营状况。N公司在近几年业务发展迅速,导致了管理者更看重业务增长,而忽视了人资管理在公司整体运营中的重要性,公司管理上的弊端也逐渐显现,人才流失严重。本文以N公司中层管理人员为研究对象,深入分析了公司中层管理人员岗位职责及其工作绩效特点,同时对公司中层管理人员考核方案以及实施过程中存在的问题与产生的原因进行分析,在此分析基础上,运用相关理论与工作实践,对公司现行的绩效考核方案以及实施过程提出了改进的意见和建议。帮助N公司对于中层管理者绩效考核方面有一个更好的考量和标准,减少人员的过度流失,以保证企业健康稳步发展。

关键词：保险公司中层管理人员绩效考核

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石墨烯热整流器设计与机理研究

石墨烯热整流器设计与机理研究

作者：樊海彪江苏大学

学位级别：硕士

随着电子信息技术的快速发展,电子器件的功能越来越强,芯片的集成度越来越高,热失效成为其最主要的失效形式。石墨烯具有优秀的电学、热学、力学、光学性能,能有效解决芯片的热失效问题,并在热能控制、微传感器等领域发挥巨大作用。近... 详细信息

随着电子信息技术的快速发展,电子器件的功能越来越强,芯片的集成度越来越高,热失效成为其最主要的失效形式。石墨烯具有优秀的电学、热学、力学、光学性能,能有效解决芯片的热失效问题,并在热能控制、微传感器等领域发挥巨大作用。近年来很多研究者在对石墨烯热特性研究时意外发现,石墨烯中存在着热整流现象,这将在热能的控制管理、微纳器件设计、信息传递等方面产生重大的意义,石墨烯热整流方面的研究也成为一个重要研究课题。本文通过缺陷、掺杂以及不同夹角的形式构造了多种石墨烯纳米带热整流器件模型,并通过分子动力学模拟方法研究了其热导率、热整流特性。主要工作如下:(1)构建了三角形缺陷氮掺杂石墨烯纳米带,研究了缺陷周围氮掺杂浓度和模拟温度对热导率和热整流的影响。结果表明:三角形缺陷的出现会使石墨烯纳米带热导率大大降低,而缺陷周围0.85%氮掺杂能有效改进其导热特性,使热导率出现较大幅度的增加,继续增大氮掺杂浓度热导率开始出现缓慢下降的趋势。从不同氮掺杂浓度下温度对热导率影响曲线中发现,氮掺杂浓度越高,温度对热导率的影响越小。石墨烯纳米带上三角形缺陷的引入会使热整流效率达到10%以上,0.85%的氮掺杂会使热整流效率降低很多,继续增加氮掺杂浓度,热整流值开始有变大的趋势,在这方面热整流的变化趋势跟热导率的变化趋势刚好相反。(2)构建了带有夹角的石墨烯纳米带,研究了不同夹角下其热导率和热整流的变化趋势,并重点研究了120°夹角石墨烯纳米带模拟温度对热导率和热整流的影响。结果表明:在石墨烯纳米带中随着夹角的出现并增大,热导率先是出现明显的下降,接着下降速度变缓并下降到最低点,之后是微小的波动。热整流随着夹角的增大是先增大再减小,在120°夹角时达到最大。对于120°夹角的石墨烯纳米带,模拟温度对热整流的影响较大,随着模拟温度升高,热整流效率显著降低。(3)研究了120°夹角石墨烯纳米带各臂宽度差、长度差以及边缘氢化和边缘氮化对热导率和热整流的影响。结果表明:宽度差和长度差都会降低120°夹角石墨烯纳米带的热导率,但宽度差的影响更大些。宽度差对热整流效率有很大的提升作用,最大值可达到110.4%,长度差对热整流的作用不大,且会使热整流降低。边缘氢化和边缘氮化对热导率随温度的变化趋势影响并不大,对整体热导率影响较大。边缘氢化后整体热导率降低超过20%,而边缘氮化会使热导率大幅提升,提升超过70%。以上研究结果为石墨烯在微纳电子器件制造及热管理和热控制方面提供一定的参考价值。

关键词：石墨烯纳米带分子动力学热导率热整流三角形缺陷氮掺杂夹角

高岭石复合物的构建及其在环氧树脂中的应用：阻燃，抑烟，抗老化

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高岭石复合物的构建及其在环氧树脂中的应用：阻燃，抑烟，抗老化

作者：樊海舟北京化工大学

学位级别：硕士

作为一种常见的热固性树脂材料,E-44型环氧树脂(EP)由于其良好的耐水性,耐腐蚀性以及较高的强度,其经常被用于涂料与粘合剂等。但是,EP在高温下易燃烧,同时释放出大量黑烟,以及老化后强度迅速降低等缺点限制了其使用,给人民的生命财产... 详细信息

作为一种常见的热固性树脂材料,E-44型环氧树脂(EP)由于其良好的耐水性,耐腐蚀性以及较高的强度,其经常被用于涂料与粘合剂等。但是,EP在高温下易燃烧,同时释放出大量黑烟,以及老化后强度迅速降低等缺点限制了其使用,给人民的生命财产安全埋下了巨大隐患。因此在使用前,对环氧树脂进行多功能改性是十分必要的。在本文的工作中选用富含硅、铝等阻燃元素且具有较大的比表面积的高岭土作为基体,通过将其他多功能性的纳米粒子负载于其上,合成具有独特性能的纳米复合材料。本文的研究主题围绕着新型高岭土基添加剂的合成,以及其在环氧树脂基体中的多功能改性展开,大体可分为以下三部分:(1)将二氧化钛和二氧化硅连续加载到偏高岭石(Kaol)表面,然后与3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)反应,制备了多功能高岭石基化合物(AST@Kaol)。然后将该混合物引入E-44型环氧树脂(EP)中,以提高其阻燃、抑烟和抗老化性能。结果表明,仅需3wt%AST@Kaol可以将EP复合材料的极限氧指数(LOI)从纯EP的25.3提高到27.3,同时将热释放速率(HRR)、总排烟量(TSR)和烟雾密度(SD)分别降低36.9%、14.3%和19.9%。增强了EP复合材料的热稳定性和热氧化性。同时,对含有AST@Kaol的EP材料的阻燃,抑烟以及抗老化机理进行了推测。(2)通过将二硫化钼(MoS)负载在酸化高岭石(A-Kaol)表面制得二硫化钼负载酸化高岭土(MoS@A-Kaol)。然后将MoS@A-Kaol引入EP中以提高其成炭、抑烟以及抗老化性能。结果显示,3%MoS@A-Kaol的加入能有效地将残炭从纯EP的13.2%提高到21.9%。添加3%MoS@A-Kaol后,EP的LOI增加至27.1。在锥形量热测试中,与EP对照组相比烟释放速率(SPR)降低了33.4%。此外,添加3%MoS@A-Kaol的EP复合材料的抗老化性能也得到了显著提高。尤其是MoS@A-Kaol的加入能明显缓解EP复合材料力学性能的下降,与EP对照组相比,老化后的拉伸强度和冲击强度分别超过33%和300%。同时,添加填料后,导热系数和介电性能满足使用要求。本研究为制备多功能杂化材料MoS@A-Kaol,以及使用其提高EP成炭、抑烟以及抗老化型提供了一种可行的途径。(3)通过三羟甲基氨基甲烷(Tris)、三聚氯氰(CNC)和聚磷酸铵(APP)的反应,设计并合成一种新型“三源合一”集成膨胀型阻燃剂(IFR)。将得到的产品Tris-CNC-APP用于环氧树脂中。第二章的产物MoS@A-Kaol被用作协同阻燃剂和抑烟剂。加入7%Tris-CNC-APP/3%MoS@A-Kaol后,EP样品的极限氧指数(LOI)值达到32.1,并通过UL-94中的V-0评级。在锥形量热计测试中,与EP对照组样品相比,总热释放(THR)和总烟雾释放(TSP)减少了约一半。EP对照组样品的拉伸强度达到56.5 MPa;冲击强度为3.1 KJ/m。在60℃下340 nm紫外线照射72 h后EP复合材料损失了大部分机械性能,样品变脆且拉伸强度和冲击强度分别下降到26.7 Mpa和0.6k J/m。然而对于含有7%Tris-CNC-APP/3%MoS@A-Kaol的EP样品经过同样条件下的UV老化后,拉伸强度为37.5 MPa;冲击强度为2.2 k J/m。原因是Tris-CNC-APP中的三嗪基团吸附了一些紫外线,保护了EP基体。Tris-CNC-APP同时起到阻燃剂和抗衰老剂的作用。本工作探索了一种可行的方案,以实现低填充量,以提高EP产品在户外使用时的阻燃性能以及抗老化性能。

关键词：高岭土环氧树脂二硫化钼膨胀型阻燃剂多功能改性

基于NestedLogit的小汽车通勤出行转移模型研究

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基于NestedLogit的小汽车通勤出行转移模型研究

作者：樊海博北京交通大学

学位级别：硕士

随着城市空间规模的扩大,城市居民职住分离问题日益突出,就业地与居住地的分离使城市居民的平均通勤距离和通勤时间日益增长,通勤出行问题变得日益严峻。在各种出行目的中,以上下班为目的的通勤出行比例高达40%～60%,以通勤为主体的早... 详细信息

随着城市空间规模的扩大,城市居民职住分离问题日益突出,就业地与居住地的分离使城市居民的平均通勤距离和通勤时间日益增长,通勤出行问题变得日益严峻。在各种出行目的中,以上下班为目的的通勤出行比例高达40%～60%,以通勤为主体的早晚高峰出行量过于集中,加剧了城市中交通系统的供需矛盾。因此,解决好通勤出行问题对于缓解城市交通拥堵具有非常重要的意义。本文以小汽车通勤出行者向公共交通转移意向调查为基础,通过对小汽车和公交车通勤出行特征以及通勤出行方式和出发时刻选择影响因素的分析,构建了通勤出发时刻和出行方式选择的Nested Logit模型,针对快速路设置公交专用道对小汽车向公共交通转移的影响进行了分析,为制定和实施缓解城市交通拥堵的政策提供了参考依据。本文具体做了如下的研究：首先,介绍了本文的研究背景和意义,对国内外研究现状进行了综述,在此基础上提出了本文的研究内容和技术路线;其次,对本文所用到的一些基本概念和基础理论进行了界定和阐述;本文选取通州地区作为为调研区域,利用RP+SP的调查方法获取所需的数据,并利用方差判别法、打分法、逻辑校验法对数据进行了筛选和修正。然后对小汽车和公交车通勤出行特征以及通勤出行者属性特征进行了分析;最后,构建了通勤出发时刻和出行方选择的Nested Logit模型,并运用模型计算了五类出发时刻小汽车通勤出行方式向公共交通转移率。本文得出的主要结论有：影响通勤者出行方式选择的因素主要有小汽车数量、年龄、家庭年收入、公交与小汽车出行时间差、小汽车上涨费用、公交票价、公交拥挤程度、换乘次数以及小汽车出行单位时间费用;影响通勤者出发时刻选择的因素主要有年龄、是否有接送上学的小孩、单位上班时间、家庭年收入、小汽车数量以及出行距离。而且出发时刻越早的人选择公交的概率越大;由于每次出行费用从总体上看可以视作固定水平,而随着小汽车出行单位时间费用的升高,意味着小汽车通勤出行的时间在缩短,因此通勤者选择公交出行的概率在降低。

关键词：通勤出行公共交通出发时刻交通方式 Nested Logit模型

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我国流动人口管理体制研究

我国流动人口管理体制研究

作者：樊海俊吉林大学

学位级别：硕士

随着改革开放的深入,城市化进程的加快,越来越多的农村剩余劳动力即流动人口转移到城镇就业,成为我国现代化建设的一支特殊的劳动群体,是中国经济建设发展不可缺少的重要力量。人口流动是社会在发展过程中的必然现象,也是经济发展的一... 详细信息

随着改革开放的深入,城市化进程的加快,越来越多的农村剩余劳动力即流动人口转移到城镇就业,成为我国现代化建设的一支特殊的劳动群体,是中国经济建设发展不可缺少的重要力量。人口流动是社会在发展过程中的必然现象,也是经济发展的一种标志。流动人口群体的管理和服务效果如何,必然影响社会管理的效益,最终会影响到城市,乃至城乡社会经济的整体发展,这一现象已引起我国政府与社会的广泛关注。流动人口管理问题与我国社会发展大局和国民经济息息相关,是社会管理和服务的新课题,已经被当地政府列入重要的议事日程。目前,各个城市主要实行暂住证或居住证管理制度,简单的管理模式已不能适应流动人口发展的新形势,加快社会管理创新,加强流动人口管理体制改革,解决流动人口服务和管理问题,已成为各级政府亟待解决的焦点问题,已成为我国建设中国特色社会主义的发展战略之一。深入对流动人口管理体制存在问题的分析,开展对策研究,将有利于我国城市化进程的推进,有利于保障广大群众的切身利益,有利于提升城市管理效能,有利于实现全面建设小康社会的宏伟目标,有利于维护社会公平正义,保持社会和谐稳定。本文主要分析我国流动人口管理体制的发展,各类流动人口管理体制存在的问题,从政府角度和制度层面深入研究,提出流动人口管理体制的具有理论和实践意义的政策建议,为城市管理中解决流动人口管理问题提供参考。我国现时流动人口服务管理客体存在就业结构不理想、组织性差、社会融合低、服务管理难度大等问题,主体存在主体不明、职责不清、信息不准确、队伍不健全等问题。为解决以上问题,全国各地都推行流动人口管理体制改革,目前主流的有“治安拓展型”、“大人口机构统筹型”和“专业机构管理型”三种改革体制。通过对当前流动人口服务管理存在的主要问题进行研究,分析对比现时三种主要流动人口管理体制“治安拓展型”、“大人口机构统筹型”和“专业机构管理型”三种管理体制的利弊情况,以及借鉴了国外有关移民政策及管理制度的经验,“专业机构管理型”流动人口管理体制更能体现政府“以人为本,服务为先”的执政理念,更适合流动人口管理体制发展方向,工作成效和优势更明显,更具有可操作性,但仍缺少了“统筹人口发展规划与战略”以及“人口综合信息管理”方面的战略思维。本文提出我国流动人口管理体制发展方向可以规划为以“专业机构管理型”管理体制为基础,引入“大人口机构统筹型”统筹规划的工作理念和高层会议或领导小组的工作机制,以社会融合为目标,法律为依据,服务为根本,统一管理机构设置和职能为基础,现代化信息技术为支撑,建立符合全面建设小康社会目标具有操作性强的流动人口管理体制,称之为“专职机构统筹型”流动人口管理体制,以探索建立社区实有人口服务管理模式,逐步形成实现流动人口与户籍人口同城化的社会格局。本文最后还对完善“专职机构统筹型”流动人口管理体制改革,提出细化性的政策建议。

关键词：流动人口管理体制

现代国家构建视角下我国农民公民权成长研究-1949-2011

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现代国家构建视角下我国农民公民权成长研究-1949-2011

作者：樊海佳浙江理工大学

学位级别：硕士

党的十七届三中全会审议通过了《中共中央关于推进农村改革发展若干重大问题的决定》，提出必须坚持保障农民物质利益和民主权利。党的十八大再次强调：“解决好农业农村农民问题是全党工作重中之重。”保障农民的物质利益和民主权利的... 详细信息

党的十七届三中全会审议通过了《中共中央关于推进农村改革发展若干重大问题的决定》，提出必须坚持保障农民物质利益和民主权利。党的十八大再次强调：“解决好农业农村农民问题是全党工作重中之重。”保障农民的物质利益和民主权利的实现有赖于农民是否拥有平等的公民权。我国农民占人口的大多数，农民为国家的建设做出了巨大的贡献，但是农民的权益却常常遭到侵害，在国家的发展中处于明显的弱势地位。农民问题的根本就在于农民的公民权问题。我国公民权建设相对滞后，尤其是农民公民权发展不足，主要就是由于我国现代国家构建存在的结构性缺陷所致。本文就是在现代国家构建的视角下，关注农民的公民权，研究农民的公民权，以期农民公民权的更快发展。本文主要运用文献研究法、历史研究法，研究了新中国成立以来，我国农民公民权的成长历程。文章通过对建国以来宪法的历次修改，尤其是对不同时期宪法中关于公民权利的规定和各个时期相应的农村社会变革调整的分析，探索各个时期我国农民公民权的状况。基于以上分析，可以看出我国农民公民权总体上可以说是在不断成长的，这种成长也是我国国家构建不断完善的体现。文章另一个研究重点是当前我国农民公民权的现状和存在的问题。在农民公民权成长的背后，依然存在着政治、经济、社会权利的短缺，这些问题阻碍着我国农民公民权的更快成长，这些问题的产生有法律、制度和农民自身原因的影响。因此，建立和完善农民公民权的宪法保障和制度保障，加强农民公民意识的培育，加快我国现代国家构建的步伐，就成为推动我国农民公民权进一步成长所必然要提出和必需要落实的关键举措。

关键词：农民公民权宪法保障现代国家构建

LNG气化站优化设计及气化器换热影响因素的研究

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LNG气化站优化设计及气化器换热影响因素的研究

作者：樊海月哈尔滨商业大学

学位级别：硕士

随着不可再生能源大量消耗所带来的能源危机以及环境污染问题的日益严峻,各国都在快速转型大力发展高效的清洁能源。液化天然气因其能量密度高、运输便捷、经济、环保等优点逐步进入国民日常生活、生产的各个方面。其重要中转载体——LN... 详细信息

随着不可再生能源大量消耗所带来的能源危机以及环境污染问题的日益严峻,各国都在快速转型大力发展高效的清洁能源。液化天然气因其能量密度高、运输便捷、经济、环保等优点逐步进入国民日常生活、生产的各个方面。其重要中转载体——LNG气化站现应在我国得到了快速发展,近年来液化天然气气化站数量成倍激增,从以前的沿海城市不断向内陆建设发展。在液化天然气气化站的运行过程中,最核心的运行设备——液化天然气气化器的换热优化至关重要。但目前国内对气化器的研究较少,缺乏提高气化效率、优化气化器运行的方案。因此,通过对液化天然气气化过程进行动态模拟,为规范主设备选型、优化气化站系统运行、提高气化器换热效率提供更多的理论指导,具有非常重要的现实意义。本文以中石化天津某液化天然气气化站实际工程为例,详细介绍了液化天然气气化站的工艺流程、控制设备和气化器类型等内容,并针对气化站运行中最重要的设备——气化器的选型及其换热影响因素进行了一系列的模拟分析。LNG气化过程应满足当地的气候条件和工艺要求,借助Ansys软件对液化天然气气化器进行计算机辅助计算,对换热过程进行严格的动态仿真模拟,确定了设备参数及换热主要影响因素,根据模拟和计算结果,结合液化天然气气化站工程实例提供的设备技术参数,实现提高LNG气化器换热效率,优化运行系统的目的。创新点：1)为实现LNG行业快速健康发展的长远目标,结合LNG国内外发展现状对国内LNG气化站规划及主要设备选型(LNG气化器、增压器等设备)做出优化改进。2)通过将实际项目中气化站的运行需求、环境条件和LNG气化器换热仿真模拟结果相结合给出最高效的运行方案。

关键词： LNG气化站空温式气化器换热模拟优化改进

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绿建评价新国标后的河北省绿色建筑实践研究

绿建评价新国标后的河北省绿色建筑实践研究

作者：樊海彬石家庄铁道大学

学位级别：硕士

随着中国建筑的迅猛发展,开始大力推进绿色建筑设计,2014年新的《绿色建筑评价标准》出台,中国的绿色建筑开始进入一个新的历史时代。河北省作为建筑大省,城镇化进程非常快,这个时候大力推广绿色建筑,推动绿色、循环、低碳的绿色建筑道... 详细信息

随着中国建筑的迅猛发展,开始大力推进绿色建筑设计,2014年新的《绿色建筑评价标准》出台,中国的绿色建筑开始进入一个新的历史时代。河北省作为建筑大省,城镇化进程非常快,这个时候大力推广绿色建筑,推动绿色、循环、低碳的绿色建筑道路,对改善人们的生产、生活、环境条件,培育绿色建筑建筑相关产业,具有十分重要的意义。结合新版《绿色建筑评价标准》,研究河北绿色建筑的发展,就非常重要而且迫切。通过对绿色建筑以及绿色建筑评价的专题研究,结合河北省实际状况,提出河北省应对绿色建筑发展各种政策策略,为河北省绿色建筑发展寻找切实可行的绿色建筑发展思路。然后通过一个绿色建筑实际工程的仔细研究解读,总结经验,得出结论。通过本文的研究,将促进河北省绿色建筑发展,为解决十三五提出的问题给出解决思路,为河北省绿色建筑的大步发展贡献力量。

关键词：绿色建筑绿色建筑评价标准应对策略实践

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西域砾岩结构特性及力学特性的试验研究

西域砾岩结构特性及力学特性的试验研究

作者：樊海柱北京交通大学

学位级别：硕士

摘要：西域砾岩属第四系最新成岩地层,广泛分布于塔里木盆地周缘、天山南麓和昆仑山北麓山前盆地中,其工程特性主要表现为：结构组成差异大,颗粒级配不均匀;胶结性能不稳定;室内外试验结果离散性强,力学参数难确定。随着新疆地区大规模... 详细信息

摘要：西域砾岩属第四系最新成岩地层,广泛分布于塔里木盆地周缘、天山南麓和昆仑山北麓山前盆地中,其工程特性主要表现为：结构组成差异大,颗粒级配不均匀;胶结性能不稳定;室内外试验结果离散性强,力学参数难确定。随着新疆地区大规模开展水利水电工程建设,西域砾岩工程特性研究显得必要而迫切,本文在借鉴与西域砾岩类似岩土体研究方法基础上,开展室内物理力学试验,综合利用物相分析方法、分形几何理论、数字图像处理技术、离散元数值模拟等方法,旨在探明西域砾岩变形破坏行为及劣化机理,揭示其细观结构特征及粒度分形规律,分析西域砾岩细观破坏特征及抗剪强度影响因素。本文主要工作内容和研究成果如下：(1)通过室内筛分试验,获得西域砾岩颗粒级配特征曲线,围绕其微结构自相似性,建立分维计算模型,并探究“粗粒”含量与平均分维值之间的关系,结果表明西域砾岩粒度组成具有良好的自组织特性。采用XRD与XRF试验研究不同分布类型胶结物成分差异,研究成果有助于揭示西域砾岩颗粒分布规律。(2)西域砾岩结构组成是影响其工程特性的重要因素,获取西域砾岩断面数码照片,基于数字图像处理技术,利用图像分割剔除无关信息,获得二维意义下西域砾岩细观结构模型;利用边缘检测、特征测量方法,快速、精确获取闭合图像几何形态参数,结合分形几何理论对西域砾岩内部块石分布、棱角性、定向性等进行统计分析。(3)针对西域砾岩复杂力学特性,进行室内中型剪切试验,获得西域砾岩抗剪强度参数,整理西域砾岩在直剪试验中表现出的三种典型剪应力——剪切位移曲线,依据破坏后试样形态对其进行了相关分析。(4)采用颗粒流程序模拟西域砾岩直剪试验,观察试验过程中西域砾岩细观破坏过程,有助于加深对其力学行为的认识,着重分析“粗粒”含量及“细粒”粘结强度对西域砾岩宏观抗剪强度的影响。

关键词：西域砾岩分维特性数字图像处理力学特性颗粒流程序