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多区域局部腐蚀圆钢管混凝土轴压构件受力性能研究

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建筑结构学报 2024年第S1期 69-78页

作者：李建伟郭兰慧刘树新贾晨哈尔滨工业大学土木工程学院广西大学省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室北京巴布科克.威尔科克斯有限公司

在服役期间，钢管混凝土的外部钢管极易发生局部腐蚀，严重危害结构的安全性。局部腐蚀可分布在构件表面的多个区域，腐蚀区域具有随机的几何形貌，具体表现为不规则形状和不均匀表面，其空间分布也具有很强的任意性。为了研究多区域局... 详细信息

在服役期间，钢管混凝土的外部钢管极易发生局部腐蚀，严重危害结构的安全性。局部腐蚀可分布在构件表面的多个区域，腐蚀区域具有随机的几何形貌，具体表现为不规则形状和不均匀表面，其空间分布也具有很强的任意性。为了研究多区域局部腐蚀对圆钢管混凝土构件轴压性能的影响，采用ABAQUS有限元软件建立并验证了单块局部腐蚀圆钢管混凝土构件有限元模型，之后建立了考虑多区域局部腐蚀分布位置随机性以及腐蚀形貌随机性的有限元分析模型。分析了多区域局部腐蚀不规则形状和不均匀表面、沿构件环向和纵向的相对位置对圆钢管混凝土构件轴压承载力的影响。结果表明：具有随机形貌的多区域局部腐蚀可以简化为对应位置上的腐蚀深度恒定的矩形腐蚀区域；多区域局部腐蚀的随机分布位置对构件轴压承载力具有显著影响，腐蚀分布的位置会影响构件的控制截面。根据参数分析结果，提出了基于控制截面的多区域局部腐蚀圆钢管混凝土构件轴压承载力计算方法，计算结果与参数分析结果误差基本小于5%,吻合较好。

关键词：钢管混凝土多区域局部腐蚀数值分析轴压性能

事件触发改进一致性算法的孤岛运行多逆变器微电网系统分布式二次调频方法

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中国电机工程学报 2024年第2期44卷 476-488,I0004页

作者：董家伟龚春阳包俊朱国忠王志新上海交通大学电子信息与电气工程学院上海市闵行区200240 上海电力大学电气工程学院上海市浦东新区200090 上海禧龙科技股份有限公司上海市金山区201517 上海正泰电源系统有限公司上海市松江区201614

一致性算法常用于孤岛运行多逆变器并联微电网系统分布式二次调频控制,对逆变器之间通信的实时性要求很高。对此,该文提出基于频率补偿信号的改进一致性算法,基于频率误差越限建立事件触发机制,维持逆变器之间已有的下垂关系不变,实现... 详细信息

一致性算法常用于孤岛运行多逆变器并联微电网系统分布式二次调频控制,对逆变器之间通信的实时性要求很高。对此,该文提出基于频率补偿信号的改进一致性算法,基于频率误差越限建立事件触发机制,维持逆变器之间已有的下垂关系不变,实现孤岛运行多逆变器微电网系统二次调频。同时,基于该事件触发机制和李雅普诺夫函数,获得最短触发时间下界,完全避免了在短时间内无限次事件触发现象的发生。最后,采用MATLAB/Simulink针对包含4台逆变器并联运行的孤岛微电网系统算例进行仿真,结果表明,提出的方法相比文献采用的基本一致性算法通信量减少99%以上,最短触发时间间隔延长至数十ms量级;同时,由于该文方法不使用功率微分信号,微电网系统的动态性能更好。

关键词：孤岛微电网系统分布式二次调频改进一致性算法事件触发李雅普诺夫函数

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以稻壳热解炭制备镧负载多孔炭复合电极材料

高等学校化学学报 2024年第4期45卷 1-9页

作者：隋光辉程岩岩南昌师范学院化学与食品科学学院南昌330032

利用稻壳热解炭为原料制备镧负载多孔炭复合电极材料(La/PCs),先将稻壳热解炭分离出炭前驱体,再采用原位活化/负载的方法制备一系列镧负载多孔炭复合电极材料,分别考察了煅烧温度和浸渍比对其吸附性能和电化学性能的影响.采用X射线衍射(... 详细信息

利用稻壳热解炭为原料制备镧负载多孔炭复合电极材料(La/PCs),先将稻壳热解炭分离出炭前驱体,再采用原位活化/负载的方法制备一系列镧负载多孔炭复合电极材料,分别考察了煅烧温度和浸渍比对其吸附性能和电化学性能的影响.采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜/X射线能谱仪(SEM-EDS)和Brunauer-Emmett-Teller比表面积(BET)法研究了该系列镧负载多孔炭复合电极材料的金属结构与价态、元素组成及表面形貌,并分析了孔结构与电容值之间可能存在的关系.结果表明,在6 mol/L KOH电解液中,La/PC_900/10材料的电容值为269.45 F/g.在电流密度为0.5 A/g时,由其组装的对称超级电容器具有23.45 W·h/kg的能量密度,此时的功率密度为0.70 kW/kg,并且循环5000次后的电容保持率为86.41%.La/PC_900/10良好的电容性能显示了其作为碳基电极应用于高性能超级电容器的潜力.研究结果为稻壳热解炭的利用和镧在新能源材料领域的应用提供了一条可行路径.

关键词：稻壳热解炭镧负载多孔炭复合电极

基岩成岩作用对储层发育的影响——以济阳坳太古界基岩为例

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地学前缘 2024年

作者：孟涛穆星石泉清李继岩刘鹏方正伟赵贤牛花朋中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院中国石油大学(北京)地球科学学院

济阳坳陷太古界已逐渐成为油气勘探重点目标之一，但储层形成机制认识不清，严重制约了勘探发现。本文通过野外地质考察、岩心观察、薄片鉴定，结合阴极发光、XRD、扫描电镜、流体包裹体等分析测试，对济阳坳陷太古界基岩的成岩作用及... 详细信息

济阳坳陷太古界已逐渐成为油气勘探重点目标之一，但储层形成机制认识不清，严重制约了勘探发现。本文通过野外地质考察、岩心观察、薄片鉴定，结合阴极发光、XRD、扫描电镜、流体包裹体等分析测试，对济阳坳陷太古界基岩的成岩作用及其对储层发育的影响进行了系统研究。成岩作用特征通过岩心、铸体薄片、元素分析结果以及流体包裹均一温度识别，其对储层发育的影响作用通过铸体薄片面孔率和物性测井数据表征。结果表明：研究区基岩岩性主要为岩浆岩和变质岩两大类，岩浆岩先后经历了冷凝固结、岩浆期后热液、风化剥蚀淋滤和埋藏成岩４个成岩阶段，其中岩浆岩先后经历冷凝固结作用、压实作用、溶蚀作用、充填胶结作用、蚀变及交代作用，最后经变质变形作用形成变质岩。冷凝固结作用可以形成少量原生基质孔隙，溶蚀作用可形成溶蚀孔和溶蚀缝，孔隙度贡献可达80%，对改善储层质量起关键性作用；压实作用、蚀变交代作用破坏孔隙，方解石、黏土矿物等次生矿物充填胶结裂缝，充填度为30%-70%，对储集空间有破坏作用。综合分析得出，片麻岩储层物性特征优于花岗岩，有利储层主要发育在风化壳和内幕断裂带。风化壳分布于基岩潜山顶部，纵向具有分带性，主要受控于风化作用，多发育Ⅰ、Ⅱ类储层。内幕断裂带分布在潜山腹部，沿断裂发育，主要发育Ⅱ、Ⅲ类储层。该研究成果可为基岩储层成因研究提供参考。

关键词：济阳坳陷太古界基岩储层成岩阶段成岩作用

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橡胶水泥土动剪模量和阻尼比共振柱试验研究

振动与冲击 2024年第12期43卷 266-275页

作者：郭端伟何杰宋德新王忍李凤山湖南工业大学土木工程学院湖南株洲412007 交通运输部南海航海保障中心广州航标处广州510320 湖南省第二工程有限公司长沙410015

橡胶水泥土作为一种经济环保的耐腐蚀轻质填筑材料,在沿海港口工程及灯塔等基础建设中具有广泛的应用前景。基于共振柱试验,对不同橡胶掺量、水泥掺量和围压下橡胶水泥土动力特性展开研究,重点探究各影响因素对其动剪模量和阻尼比的影... 详细信息

橡胶水泥土作为一种经济环保的耐腐蚀轻质填筑材料,在沿海港口工程及灯塔等基础建设中具有广泛的应用前景。基于共振柱试验,对不同橡胶掺量、水泥掺量和围压下橡胶水泥土动力特性展开研究,重点探究各影响因素对其动剪模量和阻尼比的影响规律。结果表明:固结压力下橡胶水泥土的累计轴向应变随着橡胶掺量和围压的增大而增大,随水泥掺量增大而减小;橡胶水泥土动剪模量曲线衰减程度随橡胶掺量的增加和水泥掺量的减小而减弱,非线性特征减弱,而受围压影响则较小;最大动剪模量随着橡胶掺量的增大而减小,随水泥掺量和围压的增大而增大。当橡胶掺量较低或水泥掺量较高时,其掺量改变对最大动剪模量影响最大;橡胶的掺入减缓了动剪模量衰减幅度,并且在较低围压下促使其更早地发生衰减。而水泥掺量的减小和围压的增大则会推迟衰减,衰减幅度也相对更大;阻尼比随动剪应变的增加而单调递增,增大橡胶掺量和减小围压会使其阻尼比增大,当水泥掺量小于15%时,阻尼比随水泥掺量增加而增大,而当水泥掺量大于15%时,阻尼比反而随之降低。

关键词：橡胶水泥土动剪模量阻尼比配合比共振柱试验

凋落物输入对森林土壤有机碳转化与稳定性影响的研究进展

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应用生态学报 2024年第9期35卷 2352-2361页

作者：郭晓伟张雨雪尤业明孙建新西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 河北大学生命科学学院河北保定071002 广西大学林学院南宁530004 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083

土壤有机碳的周转和稳定过程与凋落物输入的性质密切相关。由于凋落物分解的复杂性以及森林土壤的高度异质性,土壤矿物、微生物以及环境因子如何协同调控凋落物输入对土壤有机碳的转化和稳定,还存在较大不确定性。本文综述了以微生物代... 详细信息

土壤有机碳的周转和稳定过程与凋落物输入的性质密切相关。由于凋落物分解的复杂性以及森林土壤的高度异质性,土壤矿物、微生物以及环境因子如何协同调控凋落物输入对土壤有机碳的转化和稳定,还存在较大不确定性。本文综述了以微生物代谢和有机碳转化为核心的“微生物效率-基质调控概念框架”以及最新提出的“微生物碳泵”和“矿物碳泵”理论在森林土壤有机碳转化和稳定中的研究进展,强调了区别于土壤“有机-无机交互”作用的“有机-有机交互”作用在土壤有机碳累积过程中的作用机制,并阐述了如何基于“物质循环”和“能量流动”探索土壤有机碳的转化和稳定过程,以期为森林土壤生态系统固碳研究提供理论支撑。

关键词：凋落物质量凋落物数量根系碳源土壤碳组分植物源碳微生物源碳微生物碳泵矿物碳泵

Pt/MCF催化剂上Ti的添加对典型VOCs完全氧化反应的影响

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浙江大学学报（理学版） 2024年第3期51卷 347-354,380页

作者：王超章圣伟毛建新周仁贤浙江大学化学系浙江杭州310028 浙江省应用化学重点实验室浙江杭州310028

在介孔二氧化硅泡沫(mesocellular silica foam,MCF)载体中用2种不同的方式添加钛(Ti)元素,分别得到PtxTi/MCF和Pt/yTi-MCF系列催化剂,研究了催化剂对于苯、正己烷和乙酸乙酯完全氧化反应的催化活性,详细考察了催化剂的制备方法,以及Ti... 详细信息

在介孔二氧化硅泡沫(mesocellular silica foam,MCF)载体中用2种不同的方式添加钛(Ti)元素,分别得到PtxTi/MCF和Pt/yTi-MCF系列催化剂,研究了催化剂对于苯、正己烷和乙酸乙酯完全氧化反应的催化活性,详细考察了催化剂的制备方法,以及Ti的添加量、焙烧温度对催化活性的影响。另外,用氮气等温吸脱附曲线、拉曼(Raman)光谱、小角和广角X射线衍射(XRD)分析等,表征部分载体及催化剂的结构及其物理化学性质。结果表明,将乙酰丙酮铂和乙酰丙酮钛混合,经浸渍、焙烧制备的Pt8Ti/MCF催化剂,对苯、正己烷,尤其是乙酸乙酯的完全氧化反应具有较好的催化活性和稳定性,且制备方法简单,有较好的应用前景。

关键词： TiO_(2) 介孔二氧化硅泡沫纳米Pt 催化完全氧化挥发性有机物

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生物炭固定化菌复合材料在环境修复中的应用研究进展

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环境科学 2024年第4期45卷 2185-2194页

作者：孙漱玉黄梦鑫孔强张焕新刘继伟山东师范大学地理与环境学院济南250358 山东师范大学东营研究院东营250300

随着工业和农业的快速发展,环境污染日益严重,对生态安全和人体健康形成严重威胁.微生物修复是一种低价、绿色和易操作的技术,但微生物对高浓度污染物耐性低,造成修复效果差和周期长.由于生物炭的孔隙率高、官能团丰富和比表面积大,被... 详细信息

随着工业和农业的快速发展,环境污染日益严重,对生态安全和人体健康形成严重威胁.微生物修复是一种低价、绿色和易操作的技术,但微生物对高浓度污染物耐性低,造成修复效果差和周期长.由于生物炭的孔隙率高、官能团丰富和比表面积大,被认为是一种良好的吸附剂和固定化载体.通过微生物固定化技术将菌群定殖于生物炭上而制备生物炭固定化菌复合材料,结合了二者优势又克服菌群的缺点,展现了巨大的应用前景.通过系统论述生物炭固定化菌复合材料的制备方法和特征,评价生物炭固定化菌复合材料在环境修复中的效能,讨论环境因素对生物炭固定化菌复合材料去除水中污染物和修复污染土壤的效果影响,阐明生物炭固定化菌复合材料对废水处理与土壤修复的作用机制.

关键词：菌群生物炭微生物固定化技术去除效果修复机制

不同树种水土保持林对黑土区坡面土壤氮的保持作用

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北京林业大学学报 2024年第7期46卷 27-35页

作者：陈桂兰卜庆雨王秀伟谷会岩东北林业大学林学院黑龙江哈尔滨150040

【目的】探究黑土区不同树种水土保持林对坡面土壤氮的保持作用,为黑土坡面养分流失防控措施选择提供参考。【方法】在黑龙江省西北部的克山农场内,选择坡度、坡向、坡长和林龄基本一致的杨树水土保持林、樟子松水土保持林和耕地坡面为... 详细信息

【目的】探究黑土区不同树种水土保持林对坡面土壤氮的保持作用,为黑土坡面养分流失防控措施选择提供参考。【方法】在黑龙江省西北部的克山农场内,选择坡度、坡向、坡长和林龄基本一致的杨树水土保持林、樟子松水土保持林和耕地坡面为试验区,在3个试验区内沿顺坡向从坡顶至坡底分别布设1条距离为315、319和323 m的样线,每条样线上以坡顶为起点,距离为30 m等间距设置10个样点。每个样点分别采集0~15 cm和15~30 cm土壤样品,用于土壤物理特征、全氮、铵态氮、硝态氮和颗粒态有机氮的测定,以耕地为对照,分析不同树种水土保持林对黑土坡面土壤氮的保持作用。【结果】(1)水土保持林的土壤物理特征指标优于耕地。(2)杨树水土保持林土壤全氮含量(1.28~2.54 g/kg)高于樟子松水土保持林和耕地的全氮含量,樟子松水土保持林土壤全氮含量(1.04~1.92 g/kg)高于耕地含量(0.62~1.63 g/kg);铵态氮、颗粒态有机氮在3个试验区土壤内分布情况和全氮一致,皆表现为杨树水土保持林含量最高,耕地含量最低。【结论】两种水土保持林0~15 cm土层土壤氮含量高于15~30 cm土层土壤氮含量,两种水土保持林的土壤氮含量高于耕地的氮含量,杨树水土保持林土壤氮含量高于樟子松水土保持林土壤氮含量,且杨树水土保持林对黑土区坡面土壤氮的保持作用优于樟子松水土保持林。从土壤氮保持角度来讲,在杨树和樟子松两种水土保持树种上应优先考虑杨树。

关键词：黑土区水土保持林土壤特征氮含量氮保持