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新型装配式梁柱节点有限元参数分析

应用力学学报 2024年第2期41卷 453-465页

作者：李慎丁世豪李晓蕾刘云贺田建勃王振山西安理工大学土木建筑工程学院西安710048

提出了一种装配式梁柱节点新形式,带悬臂梁段的框架柱与框架梁进行拼接,通过L形角钢进行节点加强,形成全螺栓装配式节点。为研究该节点的力学性能,以前期试验作为研究基础,对带悬臂梁段拼接的装配式新型梁柱节点采用ABAQUS软件进行参数... 详细信息

提出了一种装配式梁柱节点新形式,带悬臂梁段的框架柱与框架梁进行拼接,通过L形角钢进行节点加强,形成全螺栓装配式节点。为研究该节点的力学性能,以前期试验作为研究基础,对带悬臂梁段拼接的装配式新型梁柱节点采用ABAQUS软件进行参数分析。首先建立装配式梁柱节点的足尺试验模型,与试验结果进行对比验证;然后,对带悬臂梁段拼接节点进行参数化分析并且考虑加劲肋数量、横板厚度、耳板厚度、L形角钢长度和翼缘螺栓数量的因素,得到不同参数下节点的力学性能。

关键词：装配式梁柱节点参数分析悬臂梁段力学性能

浮选气泡尺寸对粗颗粒-气泡涡旋湍流脱附机制影响

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选煤技术 2024年

作者：史文庆丁世豪尹青临何琦曹亦俊桂夏辉邢耀文中国矿业大学化工学院郑州大学化工学院中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心

气泡是浮选过程中不可或缺的重要角色，其尺寸对颗粒-气泡间的相互作用有着显著影响。然而气泡尺寸对于粗颗粒-气泡涡旋湍流的脱附机制尚未清晰。为此，采用自制的颗粒-气泡受限湍流脱附测试平台探索了湍流涡旋中不同气泡尺寸的气絮体... 详细信息

气泡是浮选过程中不可或缺的重要角色，其尺寸对颗粒-气泡间的相互作用有着显著影响。然而气泡尺寸对于粗颗粒-气泡涡旋湍流的脱附机制尚未清晰。为此，采用自制的颗粒-气泡受限湍流脱附测试平台探索了湍流涡旋中不同气泡尺寸的气絮体上颗粒的脱附行为，并运用ImagePro Plus图像处理软件对颗粒脱附过程的动力学参数进行了测量分析。结果表明：在确保气泡浮力的前提下，减小气泡尺寸能够显著提升粗颗粒-气泡的矿化气絮体在涡旋湍流中的稳定性；涡旋湍流中气絮体上颗粒的脱附主要表现为流体剪切、气泡振荡和颗粒离心三种脱附形式，方腔内涡旋结构的改变对气絮体上颗粒的脱附方式至关重要；区别于传统离心脱附理论，颗粒并非单独在湍流涡旋驱使下在气泡表面做高速离心运动，而是与气泡一起进行离心运动，且小尺寸气泡与颗粒在方腔内共同旋转时，位于气泡外缘的颗粒与气泡运动速度接近，相应气絮体稳定性高，颗粒不易发生离心脱附，而大尺寸气泡形成的气絮体中，气泡外缘的颗粒与气泡运动速度差异明显增大，颗粒相对于气泡旋转更快，从而使得颗粒所受离心力显著增强，增加了离心脱附的可能性。研究结果有望对湍流场中粗颗粒-气泡的脱附机制提供一个基本认识。

关键词：浮选脱附机制气泡尺寸受限湍流脱附测试平台流体动力学气絮体运动行为流体剪切脱附气泡振荡脱附离心脱附

基于多水准的高强钢框架-D形偏心支撑结构层剪力分布研究

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计算力学学报 2023年

作者：李慎丁世豪李晓蕾穆林西安理工大学土木建筑工程学院

高强钢框架-D形偏心支撑结构中耗能梁段采用Q355钢，非耗能构件——框架梁、柱采用高强度钢材，形成一种新型结构体系。耗能梁段在结构遭遇罕遇地震时充分发挥塑性变形耗能，保护高强钢框架处于弹性受力状态，高强钢框架-D形偏心支撑结... 详细信息

高强钢框架-D形偏心支撑结构中耗能梁段采用Q355钢，非耗能构件——框架梁、柱采用高强度钢材，形成一种新型结构体系。耗能梁段在结构遭遇罕遇地震时充分发挥塑性变形耗能，保护高强钢框架处于弹性受力状态，高强钢框架-D形偏心支撑结构由于在塑性状态下结构刚度发生改变，其层剪力分布模式不再符合基于强度的设计理论，因此，本文研究了高强钢框架-D形偏心支撑结构在多水准地震动状态下的层剪力分布模式。本文设计了四种不同层数（4层、8层、12层和16层）和三种不同耗能梁段长度（900mm、1000mm和1100mm）的高强钢框架-D形偏心支撑结构，输入40条近场脉冲地震和40条远场地震记录，得到结构在多遇地震、设防地震、罕遇地震以及极罕遇地震下的层剪力分布模式，并对罕遇地震下的层剪力分布模式进行参数标定，获取塑性状态下结构的弹塑性侧向力分布状态。

关键词： D形偏心支撑层剪力分布模式近场脉冲地震高强钢框架

粗煤泥流态化浮选颗粒流化特性及分选效果研究

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煤炭科学技术 2023年

作者：尹青临丁世豪张怡晴何琦邢耀文桂夏辉中国矿业大学化工学院中国矿业大学国家煤加工与洁净化利用工程技术研究中心

气液固流态化浮选新技术基于重浮耦合原理可实现粗颗粒高效回收，以1.0-0.5 mm粗煤泥为研究对象，系统探究了水速、充气量、捕收剂和起泡剂用量等因素对实验室二维流态化浮选床层流化特性和分选效果的影响。结果表明：增加水速、降低充... 详细信息

气液固流态化浮选新技术基于重浮耦合原理可实现粗颗粒高效回收，以1.0-0.5 mm粗煤泥为研究对象，系统探究了水速、充气量、捕收剂和起泡剂用量等因素对实验室二维流态化浮选床层流化特性和分选效果的影响。结果表明：增加水速、降低充气量及添加起泡剂和捕收剂均可有效降低压力信号波动，增加床层稳定性。降低充气量可以减小气体在床层内部的表观气速，而水速的增加和起泡剂的添加会通过流体的剪切效果和表面张力的降低使气泡尺寸减小，捕收剂的添加则有助于气泡与颗粒的黏附，降低气泡的上浮速度。随水速和充气量的增加，精煤灰分呈现先减小后增加的趋势，但尾煤灰分趋势略有不同，过高的充气量会扰乱床层导致返混严重，尾煤灰分增加；捕收剂和起泡剂的适当加入会进一步降低精煤灰分，这是由于浮选气泡在粗颗粒表面的黏附，降低了其表观密度，强化了按密度分选效果，但是过量的药剂加入可能会导致浮选夹带现象的出现，增加精煤灰分。最后研发了直径200mm流态化浮选设备用于半工业试验，以 1.0-0.25 mm粗煤泥为入料，在水速为15L/min、充气量为1.5 L/min、捕收剂200 g/t和起泡剂400 g/t条件下可获得最佳分选指标，精煤灰分和产率分别为9.34%和90.13%，尾煤灰分和产率分别为38.51%和9.87%。本研究对实现流态化浮选过程床层稳定性调控及粗煤泥高效回收利用具有重要意义。

关键词：粗煤泥流态化浮选流化特性压力波动床层稳定性

Pd纳米颗粒协同氧空位增强TiO_(2)光催化CO_(2)还原性能

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无机材料学报 2023年第11期38卷 1301-1308页

作者：贾鑫李晋宇丁世豪申倩倩贾虎生薛晋波太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室太原030024 太原理工大学材料科学与工程学院太原030024

针对TiO_(2)表面活性位点不足、反应动力学缓慢、CO_(2)还原产物中碳氢化合物的产率低以及选择性差等问题,研究通过Pd催化氧还原法在缺氧环境中构筑了具有表面氧空位的一维单晶TiO_(2)纳米带阵列(Pd-Ov-TNB)。通过形貌结构、载流子行为... 详细信息

针对TiO_(2)表面活性位点不足、反应动力学缓慢、CO_(2)还原产物中碳氢化合物的产率低以及选择性差等问题,研究通过Pd催化氧还原法在缺氧环境中构筑了具有表面氧空位的一维单晶TiO_(2)纳米带阵列(Pd-Ov-TNB)。通过形貌结构、载流子行为及光催化性能分析,探究了表面氧空位和Pd的氢溢流效应对光生载流子分离传输及还原产物选择性的影响。结果表明,Pd-Ov-TNB的CO_(2)还原活性强,产物中CH_(4)、C_(2)H_(6)和C_(2)H_(4)的产率分别为40.8、32.09和3.09μmol·g^(–1)·h^(–1),碳氢化合物的选择性高达84.52%,在C–C偶联方面展现出巨大的潜力。其一维单晶纳米带结构提高了材料的活性比表面积和结晶度,为CO_(2)还原反应提供了更多的活性位点,并加速载流子的分离传输。同时,氧空位增强了光生电荷的表面积累,为CO_(2)还原提供了富电子环境。此外,Pd纳米颗粒提高反应体系中H^(*)的浓度,并通过氢溢流效应将H*转移到催化剂表面吸附CO_(2)的活性位点,促进反应中间产物氢化。各种优势共同作用促使CO_(2)向碳氢化合物高效转化。

关键词：氧空位 TiO_(2)纳米带氢溢流光催化还原CO_(2)

Pd纳米颗粒协同氧空位增强TiO光催化CO还原性能

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无机材料学报 2023年

作者：贾鑫李晋宇丁世豪申倩倩贾虎生薛晋波太原理工大学材料科学与工程学院太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室

本研究针对TiO2表面活性位点不足、反应动力学缓慢、CO2还原产物中碳氢化合物的产率低以及选择性差等问题，通过Pd催化氧还原法在缺氧环境中构筑了具有表面氧空位的一维单晶TiO2纳米带阵列(Pd-Ov-TNB)。通过形貌结构、载流子行为及光催... 详细信息

本研究针对TiO2表面活性位点不足、反应动力学缓慢、CO2还原产物中碳氢化合物的产率低以及选择性差等问题，通过Pd催化氧还原法在缺氧环境中构筑了具有表面氧空位的一维单晶TiO2纳米带阵列(Pd-Ov-TNB)。通过形貌结构、载流子行为及光催化性能分析，探究了表面氧空位和Pd的氢溢流效应对光生载流子分离传输及还原产物选择性的影响。结果表明，Pd-Ov-TNB的CO2还原活性强，产物中CH4、C2H6和C2H4的产率分别为40.8、32.09和3.09 μmol·g–1·h–1，碳氢化合物的选择性高达84.52%，在C–C偶联方面展现出巨大的潜力。其一维单晶纳米带结构提高了材料的活性比表面积和结晶度，为CO2还原反应提供了更多的活性位点，并加速载流子的分离传输。同时，氧空位增强了光生电荷的表面积累，为CO2还原提供了富电子环境。此外，Pd纳米颗粒提高反应体系中H*的浓度，并通过氢溢流效应将H*转移到催化剂表面吸附CO2的活性位点，促进反应中间产物氢化。各种优势共同作用促使CO2向碳氢化合物高效转化。

关键词：氧空位 TiO 纳米带氢溢流光催化还原CO

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河南制造业数字化转型的创新效应研究

统计理论与实践 2023年第5期 51-56页

作者：丁世豪祁肖阳河南理工大学财经学院河南焦作454003

采用2005—2017年河南制造业细分行业的面板数据,实证考察了数字化转型的创新效应。研究结果表明:从整体看,河南制造业数字化转型对创新具有明显的促进作用;从行业看,数字化转型推动了劳动密集型行业创新,对资本技术密集型行业的创新效... 详细信息

采用2005—2017年河南制造业细分行业的面板数据,实证考察了数字化转型的创新效应。研究结果表明:从整体看,河南制造业数字化转型对创新具有明显的促进作用;从行业看,数字化转型推动了劳动密集型行业创新,对资本技术密集型行业的创新效应不明显;从投入看,软件数字化转型的创新效应大于硬件数字化转型的创新效应;综合看,硬件数字化转型的创新效应主要体现在劳动资源密集型行业,软件数字化转型主要推动了资本技术密集型行业创新。

关键词：制造业数字化转型创新效应

颗粒性质及溶液环境对颗粒-气泡脱附行为的影响机制

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煤炭学报 2022年第S01期47卷 295-305页

作者：张友飞何琦韩宇丁世豪尹青临司伟汗邢耀文桂夏辉中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心江苏徐州221116 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116

脱附是浮选颗粒-气泡矿化的关键子过程,决定了浮选最终效率及粒度上限,但浮选颗粒-气泡间脱附行为的影响机制并未清晰。为系统性探究颗粒性质及溶液环境对颗粒气泡间脱附行为的影响,通过自主开发的浮选颗粒-气泡黏脱附测试系统及黏附力... 详细信息

脱附是浮选颗粒-气泡矿化的关键子过程,决定了浮选最终效率及粒度上限,但浮选颗粒-气泡间脱附行为的影响机制并未清晰。为系统性探究颗粒性质及溶液环境对颗粒气泡间脱附行为的影响,通过自主开发的浮选颗粒-气泡黏脱附测试系统及黏附力测试仪,以颗粒气泡间最大脱附力及气絮体中颗粒临界脱附振幅为依据,对不同颗粒性质及溶液环境下颗粒气泡间脱附力及颗粒气泡气絮体稳定性进行了系统性试验研究。结果表明:粒度的提升可增加三相周边周长,从而提升颗粒气泡间脱附力,但质量增加带来的惯性力减小了气絮体稳定性,整体不利于浮选。脱附力及气絮体稳定性均随颗粒疏水性提升而增加,这主要是三相周边周长随颗粒疏水性提升而增加所致。疏水表面粗糙度提升了颗粒表面接触角,脱附力及气絮体稳定性随之增加。颗粒形状参数改变了三相周边周长及三相周边上接触角的分布,且柱状颗粒上表面边缘处接触角取值由Gibbs不等式决定,颗粒接触角滞后性随之改变,颗粒形状因素由此影响了颗粒气泡间脱附行为,不同形状颗粒脱附力大小整体为圆柱>四棱柱>球体。准静态环境下测试的脱附力由表面张力决定而溶液黏度几乎无影响,但气絮体稳定性受表面张力及黏度的联合作用。

关键词：浮选颗粒气泡脱附颗粒性质溶液环境脱附力气絮体稳定性

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新型装配式梁柱节点有限元参数分析

应用力学学报 2022年

作者：李慎丁世豪李晓蕾刘云贺田建勃王振山西安理工大学土木建筑工程学院

本文提出了一种装配式梁柱节点新形式，带悬臂梁段的框架柱与框架梁进行拼接，通过L形角钢进行节点加强，形成全螺栓装配式节点。为研究该节点的力学性能，以前期试验作为研究基础，对带悬臂梁段拼接的装配式新型梁柱节点采用ABAQUS软... 详细信息

本文提出了一种装配式梁柱节点新形式，带悬臂梁段的框架柱与框架梁进行拼接，通过L形角钢进行节点加强，形成全螺栓装配式节点。为研究该节点的力学性能，以前期试验作为研究基础，对带悬臂梁段拼接的装配式新型梁柱节点采用ABAQUS软件进行参数分析。首先建立装配式梁柱节点的足尺试验模型，与试验结果进行对比验证；然后，对带悬臂梁段拼接节点进行参数化分析并且考虑加劲肋数量、横板厚度、耳板厚度、L形角钢长度和翼缘螺栓数量的因素，得到不同参数下节点的力学性能，为带悬臂梁段拼接的装配式新型梁柱节点的后续研究及应用提供一定的理论依据。

关键词：装配式梁柱节点参数分析悬臂梁段力学性能