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腐蚀因素对房屋质量的影响机制及应对策略

全面腐蚀控制 2024年第3期38卷 17-19页

作者：任冉彬中铁海峡建设集团有限公司福建厦门361000

通过探讨腐蚀因素对房屋质量的影响机制及应对策略。在海边城市如厦门,腐蚀是一个常见的问题,对房屋的结构安全和使用寿命造成了威胁。提出一个综合性的策略框架,包括预防、控制和修复三个方面,并针对每个方面提出了具体措施。旨在提高... 详细信息

通过探讨腐蚀因素对房屋质量的影响机制及应对策略。在海边城市如厦门,腐蚀是一个常见的问题,对房屋的结构安全和使用寿命造成了威胁。提出一个综合性的策略框架,包括预防、控制和修复三个方面,并针对每个方面提出了具体措施。旨在提高房屋的耐久性和安全性,降低腐蚀风险,为居民创造更加舒适和安全的生活环境。

关键词：腐蚀房屋质量影响机制应对策略海边城市

中脑腹侧被盖-伏隔核神经环路在睡眠觉醒调控机制中的研究进展

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精神医学杂志 2024年第2期37卷 210-212页

作者：康晓娜沈巍吴琼黄禄宇冉彬艳孙曌海南医科大学中医学院海南海口571199

中脑腹侧被盖区(VTA)-伏隔核(NAc)神经环路在睡眠觉醒中扮演重要角色。该环路参与睡眠觉醒的调控主要依赖于VTA脑区多巴胺、γ-氨基丁酸、谷氨酸等神经递质,以及NAc脑区多巴胺D1R、D2R和腺苷A1R、A2AR受体系统参与其中。相较于VTA在维... 详细信息

中脑腹侧被盖区(VTA)-伏隔核(NAc)神经环路在睡眠觉醒中扮演重要角色。该环路参与睡眠觉醒的调控主要依赖于VTA脑区多巴胺、γ-氨基丁酸、谷氨酸等神经递质,以及NAc脑区多巴胺D1R、D2R和腺苷A1R、A2AR受体系统参与其中。相较于VTA在维持唤醒方面的作用,NAc中多巴胺与腺苷受体协同参与睡眠觉醒的调控更加值得被关注,这为睡眠觉醒的机制研究提供了新思路。因此,本文就VTA与NAc在睡眠觉醒中的作用进行综述,并简单介绍VTA-NAc环路参与睡眠觉醒调节的上下游神经元投射方式,总结当下存在的问题并做出展望,以期为今后广大学者的深入研究提供借鉴与参考。

关键词：睡眠-觉醒中脑腹侧被盖伏隔核神经环路多巴胺腺苷

电针干预对慢性睡眠剥夺大鼠伏隔核ANXA1、IL-1β表达的影响

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针灸临床杂志 2024年第5期40卷 75-81页

作者：康晓娜沈巍黄禄宇冉彬艳吴琼李佳欣孙曌海南医学院海南海口570100 海南医学院第一附属医院海南海口570105

目的:观察电针对慢性睡眠剥夺(CSD)大鼠伏隔核(NAc)膜联蛋白A1(ANXA1)、白细胞介素1β(IL-1β)炎症因子的调节作用,分析电针改善睡眠及焦虑样行为的可能机制。方法:48只雄性SD大鼠随机分为空白组、模型组、电针组与假针刺组4组,每组12... 详细信息

目的:观察电针对慢性睡眠剥夺(CSD)大鼠伏隔核(NAc)膜联蛋白A1(ANXA1)、白细胞介素1β(IL-1β)炎症因子的调节作用,分析电针改善睡眠及焦虑样行为的可能机制。方法:48只雄性SD大鼠随机分为空白组、模型组、电针组与假针刺组4组,每组12只。采用改良多平台水环境法(MMPM)建立CSD大鼠模型。电针组选用单日“百会”“神门”和双日双侧“内关”“太冲”电针干预21 d。实验过程中观察大鼠一般情况及体质量变化;旷场实验观察大鼠自主活动能力,评价焦虑程度;实时荧光定量PCR检测大鼠NAc脑区ANXA1、IL-1βmRNA表达水平,蛋白免疫印记(WB)检测NAc中ANXA1、IL-1β蛋白表达水平。结果:21 d造模后,与空白组比较,其余3组大鼠毛发干枯无光泽,体质量增长缓慢(P0.05)。结论:电针可有效改善CSD大鼠睡眠及焦虑状态,其机制可能与升高CSD大鼠NAc脑区IL-1β、降低ANXA1炎症因子的表达有关。

关键词：电针慢性睡眠剥夺焦虑伏隔核炎症因子

原发性失眠患者奖赏网络关键核团在静息态fMRI功能连接的改变

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海南医学院学报 2024年第16期30卷 1230-1235页

作者：孙曌冉彬艳阚丽娜黄禄宇吴琼王乙翔康晓娜李丹丹王晓彤王小龙靳丹阳沈巍海南医学院中医学院海南海口570100 海南医学院第一附属医院海南海口571199 中山市中医院广东中山528401

目的:利用功能性磁共振成像(fMRI)技术观察原发性患者奖赏网络区域中脑腹侧被盖(Ventral ttegmental area,VTA)以及伏隔核(Nucleus accumbens,NAcc)脑功能连接的改变。方法:28例原发性失眠比较26例健康对照组脑功能成像的改变,并分析中... 详细信息

目的:利用功能性磁共振成像(fMRI)技术观察原发性患者奖赏网络区域中脑腹侧被盖(Ventral ttegmental area,VTA)以及伏隔核(Nucleus accumbens,NAcc)脑功能连接的改变。方法:28例原发性失眠比较26例健康对照组脑功能成像的改变,并分析中脑腹侧被盖以及伏隔核功能连接的改变与失眠的情绪障碍障碍之间的关系。结果:比较原发性失眠患者对比健康对照组,VTA与NAcc全脑的功能连接均降低,与VTA-l功能连接增降低的脑区为双侧前扣带回、左侧眶额回,与VTA-r功能连接增降低的脑区为双侧前扣带回、左侧眶额回、右侧中央前回,与NAcc-l功能连接降低的脑区为双侧丘脑、辅助运动区,与NAcc-r功能连接降低的脑区为双侧丘脑、小脑。结论:睡眠障碍会显著降低奖赏网络中VTA与NAcc的功能连接,说明长期睡眠障碍可能影响在原发性失眠患者奖赏处理能力,导致失眠患者情感功能发生障碍。

关键词：功能性磁共振成像广泛性焦虑障碍脑功能前扣带回前额叶

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氧化+絮凝强化钻井污泥脱水机理研究

氧化+絮凝强化钻井污泥脱水机理研究

作者：冉彬天津大学

学位级别：硕士

石油和天然气开采过程中产生的钻井污泥是一种稳定的胶体悬浮体系,含水率达80%。因为钻井污泥主要组成为油气井钻探过程中添加的钻井液和固井水泥浆,其中添加的降失水剂等物质导致水分子被锁在污泥絮凝体中,使传统的机械分离脱水困难。... 详细信息

石油和天然气开采过程中产生的钻井污泥是一种稳定的胶体悬浮体系,含水率达80%。因为钻井污泥主要组成为油气井钻探过程中添加的钻井液和固井水泥浆,其中添加的降失水剂等物质导致水分子被锁在污泥絮凝体中,使传统的机械分离脱水困难。为了解决这一问题,本文以超声协同高锰酸钾、Fe(Ⅱ)激活过硫酸盐体系为例,研究应用于钻井污泥的氧化+絮凝预处理技术,揭示氧化+絮凝强化钻井污泥脱水性能的机理。实验研究了以超声协同高锰酸钾、Fe(Ⅱ)激活过硫酸盐处理钻井污泥,改善脱水性能的相关参数及优化条件。实验结果表明,经12 mg/g DS高锰酸钾处理后,污泥滤饼含水率从43.86%降低到了30.76%;经过60W超声协同12 mg/g DS高锰酸钾预处理5 min后,钻井污泥的滤饼含水率从43.86%降至27.09%,过滤比阻和脱水时间分别减小了17.66%和46.67%。当Fe(Ⅱ)的投加量为16 mg/g DS,过硫酸盐的投加量为12 mg/g DS时,钻井污泥的滤饼含水率降低至29.73%,过滤比阻和脱水时间分别减小79.46%和80.38%。结果分析表明氧化+絮凝是强化钻井污泥脱水的主要机理。超声协同降低传质阻力增强了高锰酸钾的氧化作用,破解污泥絮体氧化降解了更多的有机物,释放结合水,并且提高了污泥的Zeta电位;同时高锰酸钾氧化产生的副产物Mn O将污泥颗粒絮凝,形成多孔隙的结构,提高了脱水性能。Fe(Ⅱ)激活过硫酸盐处理过程中,首先Fe(Ⅱ)激活过硫酸盐产生SO自由基氧化降解钻井污泥中的有机物,降低有机物含量,释放结合水,提高了疏水性能;由于有机物含量降低以及阳离子的电中和作用,钻井污泥表面电荷减少;另一方面,Fe(Ⅱ)氧化产生的Fe促进了污泥颗粒的絮凝,增强了污泥的渗透性,改善了钻井污泥的脱水性能。通过对两种预处理方法进行分析,超声协同高锰酸钾预处理钻井污泥的脱水效果最好,成本稍高,约28.01$/10 kg DS;Fe(Ⅱ)/过硫酸盐预处理钻井污泥的脱水效果次之,成本低至10.48$/10 kg DS。氧化+絮凝预处理技术应用于钻井污泥预处理中,同时发挥氧化打破稳定悬浮体系,絮凝提升固相聚集能力的作用,相关研究可为类似含有机物的稳定固液悬浮体系的预处理技术开发提供理论指导。

关键词：钻井污泥氧化+絮凝脱水性能超声+高锰酸钾过硫酸盐

毛乌素沙地凝结水的形成规律及其影响因素研究

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毛乌素沙地凝结水的形成规律及其影响因素研究

作者：冉彬长安大学

学位级别：硕士

毛乌素沙地位于我国半干旱区,该区蒸发强烈,降水稀少且在时空上分布极不均匀。毛乌素沙地矿产资源开采和农牧业的高强度发展对环境造成的破坏和水资源浪费等问题日益严重。同时,现有的防沙治沙措施对水资源的依赖度较高,使得沙地内生态... 详细信息

毛乌素沙地位于我国半干旱区,该区蒸发强烈,降水稀少且在时空上分布极不均匀。毛乌素沙地矿产资源开采和农牧业的高强度发展对环境造成的破坏和水资源浪费等问题日益严重。同时,现有的防沙治沙措施对水资源的依赖度较高,使得沙地内生态环境变得更加脆弱敏感。凝结水尽管数量较小,但仍是该区重要水分补给来源,对当地的生态系统平衡和耐旱植被的生存起到重要的作用。然而,由于凝结水的形成是一个十分复杂的物理过程,且其观测较为困难,目前其形成规律及影响因素尚不明确。此外,由于在年尺度上长期的观测数据较为缺乏,凝结水对典型植被生长的作用及水均衡的影响还有待探索。为此,本研究在毛乌素沙地开展原位观测试验,使用大型称重式蒸渗仪在2020年10月1日—2021年9月30日期间对毛乌素沙地沙蒿和裸地条件下凝结水量(露水、雾水以及霜)进行持续观测,研究了凝结水的形成规律,分析了凝结水的形成条件及其对沙蒿生存和水均衡的影响。同时利用自制微渗仪在2022年9月期间对凝结水的水汽来源进行观测,分析了凝结水的来源。此外,利用增强回归树(Boosted Regression Tree,BRT)模型定量化分析了气象要素对凝结水形成的影响及其对凝结水形成的贡献。主要取得的研究成果如下:(1)研究了沙蒿与裸地条件下在不同时间尺度上凝结水的变化规律,分析了凝结水的形成过程及水汽来源。结果表明:在研究时段内,沙蒿与裸地条件下凝结水量分别为47.10 mm和35.83 mm,与同时期降水量的比例分别为19.6%和14.9%。寒冷月份形成的凝结水量高于温暖月份形成的凝结水量。沙蒿和裸地条件下,发生凝结水的天数分别为214天和162天,分别占总观测时间的58.6%和44.4%。此外,日凝结水量在0～0.3 mm/d的天数,分别占各总凝结水发生天数的78.0%(沙蒿)和72.2%(裸地)。、大气中水汽对土壤表层5 cm凝结水的贡献率小于土壤水汽的贡献率,监测时间段内大气中水汽和土壤水汽的贡献比为2:3。(2)研究了不同时间尺度上(日、月)夜间气象要素(20:00至次日08:00)与凝结水量之间的相关关系,分析了凝结水发生的条件,利用BRT模型定量化分析夜间气象要素对凝结水形成的影响,获得了有利于凝结水形成的气象要素的范围。结果表明:在夜间气象要素中,空气相对湿度与凝结水量之间在日、月尺度上均呈现正相关,风速、空气温度与凝结水之间在日、月尺度呈现负相关。月尺度上夜间气象要素与凝结水量的相关性要大于日尺度上的相关性。BRT模型的结果表明,在夜间气象要素中,空气相对湿度、净辐射和风速是凝结水形成的关键要素。沙蒿条件下夜间气象要素对凝结水形成贡献率为:相对湿度(43.4%)>净辐射(21.7%)>风速(15.2%)>空气温度(12.2%)>饱和水汽压差(7.5%)。裸地条件下夜间气象要素对凝结水形成贡献率为:相对湿度(54.1%)>净辐射(14.9%)>风速(13.7%)>空气温度(10.2%)>饱和水汽压差(7.1%)。通过统计分析和边际效应的结果得出,在沙蒿条件下,相对湿度大于53%、风速在0.50～1.80 m/s、净辐射小于-37.0 W/m时,会促进凝结水的生成。在裸地条件下,相对湿度大于59%、风速在0.60～1.45 m/s、净辐射小于-40.0 W/m时,会促进凝结水的生成。(3)探索了在土壤在干旱条件下凝结水对沙蒿生存的意义。结果表明:沙蒿在2020年12月4日—2021年2月3日和2021年5月21日—2021年8月18日土壤处于干旱的条件(相对可提取水分指数小于0.4),夏季土壤干旱时间要长于冬季。在冬季土壤干旱期间,土壤各层含水率维持在0.08 cm/cm左右。在夏季极度干旱期间(2021年7月21日—8月18日),土壤剖面地表以下20～60 cm深度土壤含水率保持在0.06 cm/cm左右,表明沙蒿根系难以从土壤中获取水分,但可通过吸收凝结水来维持生存。在此期间,凝结水与同时期降水量的比例为55.9%。(4)定量化分析了凝结水对水均衡影响。结果表明:在沙蒿条件下,当不加入凝结水项时,水均衡闭合误差与降水量的比例为25.3%,当水均衡方程中考虑凝结水项后,水均衡闭合误差与降水量的比例可降低至5.7%。在裸地条件下,考虑凝结水后,水均衡闭合误差与降水量的比例由29.8%降至14.9%。因此在半干旱区引入凝结水项后能够有效降低水均衡方程的闭合误差,有助于提高水资源评价的精度。

关键词：凝结水增强回归树模型沙蒿裸地水均衡毛乌素沙地

流体机械空化热效应及热力学格子玻尔兹曼伪势模型研究

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流体机械空化热效应及热力学格子玻尔兹曼伪势模型研究

作者：冉彬君重庆交通大学

学位级别：硕士

空化泡是水力机械产生空蚀的主要原因之一,当空化产生的气泡在固体表面附近溃灭时会产生微射流、高压、冲击波、放热过程,从而引发液体速度场和压力分布场的变化,造成材料表面产生空蚀。由于气泡在运动过程中,通常气泡与壁面、气泡与液... 详细信息

空化泡是水力机械产生空蚀的主要原因之一,当空化产生的气泡在固体表面附近溃灭时会产生微射流、高压、冲击波、放热过程,从而引发液体速度场和压力分布场的变化,造成材料表面产生空蚀。由于气泡在运动过程中,通常气泡与壁面、气泡与液体、气泡与气泡间存在复杂的相互作用,而该作用十分复杂,难以在宏观尺度上进行研究。因此本文采用格子玻尔兹曼方法(LBM)的水热动力耦合模型,兼顾温度场和流场的相互影响,对近壁区单空化泡生长和溃灭过程展开了系统研究,着眼于无量纲气泡-壁面间距、初始输入温度、表面张力、润湿性和壁面温度对空化泡演化过程、溃灭强度和动态接触角的影响。此外,还系统研究了等大和非等大双空化泡的强弱相互作用机制,额外拓展了空化泡群的复杂相互作用机制。主要结果如下:(1)本文研究模型可以模拟附壁气泡和近壁区气泡的演变过程,得到无量纲的气泡-壁面间距和最大半径之间的函数关系。在无量纲气泡-壁面距离小于1.6时为幂函数关系,大于1.6时为线性关系。初始临界半径随着表面张力的增加而增加,韦伯数和最大半径之间也为幂函数关系。并且表面张力越小,则空化泡变形更大,产生更大微射流体积。(2)模拟结果表明,初始输入温度会影响气泡核内压力演变过程,导致气泡壁不同膨胀速度,但最终膨胀速度非常接近。初始激发温度越大,溃灭强度越大,第一次溃灭时释放的高温可能导致体积和半径的振荡。初始压力过大会导致产生的气泡核无法生长,最终气核发生湮灭。(3)成功模拟空化泡相互作用过程中完整的生长和溃灭过程,系统研究了等大和非等大双空化泡的强弱相互作用机制。提出了区分双等大空化泡间强弱相互作用机制的临界距离,对于非等大双空化泡的弱相互作用过程中,较小空化泡产生的压力波导致较大空化泡在最后溃灭阶段变形较小,并且导致产生的非平衡力作用在液膜上,使得比等大双空化泡更难破裂。(4)研究了不同壁面润湿性和温度条件下附壁空化泡生长和溃灭的热流特性,为了解壁面温度对动态接触角的影响,考虑了温度场和流场的相互影响。得出壁面润湿性对气泡形态有很大影响,在生长阶段非润湿性壁面能观察到更高的生长速度。但由于接触角的驻点效应,接触点处移动缓慢,导致非润湿性壁面上的溃灭强度减弱。

关键词：格子玻尔兹曼方法伪势模型空化泡流体机械壁面

基于格子玻尔兹曼方法的近壁区空化泡生长溃灭过程模拟

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水利水电科技进展 2023年第5期43卷 32-37页

作者：冉彬君汪磊袁浩何小泷重庆交通大学航运与船舶工程学院重庆400074 百色枢纽通航投资有限公司广西百色533000 重庆交通大学西南水利水运工程科学研究院重庆400074

基于格子玻尔兹曼热流耦合模型,兼顾温度场与流场的相互影响,对近壁区空化泡的生长和溃灭过程开展了系统研究,分析了泡壁无量纲距离和初始输入温度对空化泡演化过程和溃灭强度的影响,并对比了被动标量模型与热流耦合模型的差异。结果表... 详细信息

基于格子玻尔兹曼热流耦合模型,兼顾温度场与流场的相互影响,对近壁区空化泡的生长和溃灭过程开展了系统研究,分析了泡壁无量纲距离和初始输入温度对空化泡演化过程和溃灭强度的影响,并对比了被动标量模型与热流耦合模型的差异。结果表明:空化泡受壁面限制,生长过程中无法保持圆形,其最大半径与泡壁无量纲距离之间存在幂函数关系,当泡壁无量纲距离大于1.6时,则为线性关系;空化泡最大半径与输入能量为线性关系,与初始输入无量纲温度之间存在幂函数关系;热流耦合模型考虑了高温对表面张力的影响,与被动标量模型模拟结果相比,其溃灭阶段获得的射流体积更大,微射流更集中,但溃灭强度更小。

关键词：空化泡初生溃灭格子玻尔兹曼方法被动标量法

毛乌素沙地沙蒿凝结水形成规律及其对水均衡的影响

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农业工程学报 2023年第8期39卷 111-119页

作者：冉彬张在勇杨京博许达宫程程长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室西安710054 长安大学水利与环境学院西安710054

凝结水是干旱半干旱区重要的补给水源,为了探究毛乌素沙地典型植被沙蒿凝结水的形成过程,定量化凝结水量,分析气象因素对凝结水的形成贡献,评价沙蒿凝结水量对水均衡的影响,该研究在毛乌素沙地基于大型称重式蒸渗仪开展了沙蒿凝结水的... 详细信息

凝结水是干旱半干旱区重要的补给水源,为了探究毛乌素沙地典型植被沙蒿凝结水的形成过程,定量化凝结水量,分析气象因素对凝结水的形成贡献,评价沙蒿凝结水量对水均衡的影响,该研究在毛乌素沙地基于大型称重式蒸渗仪开展了沙蒿凝结水的实时动态观测研究。研究结果表明,沙蒿年凝结水生成量为47.1 mm,占年降水量的19.6%,且寒冷的月份凝结水量高于温暖月份。空气温度与地表温度之差及相对湿度的大小是凝结水形成的重要影响因素。通过增强回归树模型的结果发现,相对湿度对凝结水形成的贡献率最高,为43.4%。考虑沙蒿凝结水量,水均衡方程的误差能够降至5.7%,可提高水资源评价时的精度。该研究可为干旱半干旱地区精确评价水资源量提供重要依据,同时也将深化沙蒿条件下凝结水对水循环影响的认识,为旱区植被生态系统的保护提供了科学依据。

关键词：湿度温度凝结水沙蒿增强回归树模型水均衡毛乌素沙地