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路基填筑短期内热棒高导热性影响

吉林大学学报（地球科学版） 2024年第2期54卷 570-580页

作者：韩长玉赵浩汀河南大学土木建筑学院河南开封475000

为研究多年冻土区路基填筑短期内热棒高导热性对路基下部冻土温度场的影响,基于水热耦合作用,采用数值模拟方法对路基填筑短期内温度场变化进行了分析。结果表明:受热棒高导热性影响,路基填筑短期内冻结锋面沿热棒下凹;6月填筑,易使坡... 详细信息

为研究多年冻土区路基填筑短期内热棒高导热性对路基下部冻土温度场的影响,基于水热耦合作用,采用数值模拟方法对路基填筑短期内温度场变化进行了分析。结果表明:受热棒高导热性影响,路基填筑短期内冻结锋面沿热棒下凹;6月填筑,易使坡脚和蒸发段处发生水热侵蚀,7月填筑,冻结锋面最低点深度超过热棒埋置深度,对热棒稳定性最不利,8月和9月填筑,热棒高导热性影响时间较短;热棒高导热性对温度场的负面影响随填料温度和热棒材料导热系数的增加而增大。为减少填筑短期内热棒高导热性影响,应避免在6到7月份施工,施工时尽量降低路基填料温度,在不影响降温效果的前提下可适当减小热棒材料的导热系数。

关键词：多年冻土热棒高导热性温度场数值模拟

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作者：韩长平宋小平

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粉煤灰对高强混凝土力学性能及孔隙结构影响

排灌机械工程学报 2024年第4期42卷 410-417页

作者：韩长君周海龙陈岩张雪鹏内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院内蒙古呼和浩特010018

为探究粉煤灰替代水泥比例对机制砂高强混凝土(MSC)和天然砂高强混凝土(NSC)的强度影响以及内部孔隙结构变化,设计粉煤灰替代水泥比例分别为0,10%,15%,20%和25%配制C80高强混凝土,借助核磁共振技术(NMR)分析混凝土孔隙演变规律,利用X射... 详细信息

为探究粉煤灰替代水泥比例对机制砂高强混凝土(MSC)和天然砂高强混凝土(NSC)的强度影响以及内部孔隙结构变化,设计粉煤灰替代水泥比例分别为0,10%,15%,20%和25%配制C80高强混凝土,借助核磁共振技术(NMR)分析混凝土孔隙演变规律,利用X射线衍射(XRD)、差热-热重综合仪、场发射扫描电镜(SEM)技术分析胶凝材料水化产物形态和微观形貌.结果表明:MSC工作性能略低于NSC,各龄期下MSC强度均高于NSC,前期强度随粉煤灰掺量的增加而降低,后期10%粉煤灰混凝土强度最高;10%粉煤灰促进水泥水化进程,填充凝胶孔隙,降低裂隙生成,从而优化混凝土内部结构孔隙,提升混凝土整体密实度;考虑细骨料形貌参数及粉煤灰掺量对混凝土强度的影响,基于可压缩堆积理论建立了粉煤灰混凝土28 d抗压强度预测模型,模型精度良好.研究可为粉煤灰高强混凝土高质量应用提供一定参考.

关键词：粉煤灰机制砂高强混凝土核磁共振可压缩堆积理论

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氧化铝改性硅基陶瓷型芯制备及结晶动力学

材料工程 2024年第5期52卷 212-217页

作者：范红娜许西庆李鑫齐长见李敏敏韩委委中航装甲科技有限公司天津300399 长安大学材料科学与工程学院西安710061

氧化铝是硅基陶瓷型芯中的常用矿化剂,但其对石英析晶的促进或抑制作用却存在两种相反的结论。为探究不同氧化铝添加剂对硅基陶瓷型芯性能与析晶行为的影响,分别采用高纯氧化铝、普通氧化铝作为矿化剂,制备氧化铝改性硅基陶瓷型芯。高... 详细信息

氧化铝是硅基陶瓷型芯中的常用矿化剂,但其对石英析晶的促进或抑制作用却存在两种相反的结论。为探究不同氧化铝添加剂对硅基陶瓷型芯性能与析晶行为的影响,分别采用高纯氧化铝、普通氧化铝作为矿化剂,制备氧化铝改性硅基陶瓷型芯。高纯氧化铝粉对方石英的析晶起到抑制作用,而普通氧化铝粉反而促进方石英的析晶。普通氧化铝粉比高纯氧化铝粉含有更多的碱金属、碱土金属氧化物杂质,这些氧化物作为网络修饰体降低结晶活化能,促进方石英的析晶。两种氧化铝矿化剂对型芯的线收缩率、致密化和力学性能影响表现出很大差异。由于普通氧化铝粉促进方石英析晶和烧结致密化,显著提高型芯的抗蠕变能力。当普通氧化铝粉加入量为5%(质量分数)时,陶瓷型芯表现出良好的综合性能,其收缩率为0.63%,室温弯曲强度为20.2 MPa,1540℃/0.5 h双支点挠度为0.23 mm,可满足精密铸造对型芯的要求。

关键词：氧化硅陶瓷型芯氧化铝结晶活化能性能

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基于特征基的GMC卷积稀疏机械故障特征解析方法

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仪器仪表学报 2024年

作者：卢威韩长坤闫晶晶宋浏阳王华庆北京化工大学机电工程学院中国石化催化剂有限公司工程技术研究院高端压缩机及系统技术全国重点实验室

在机械设备的复杂工况下，监测信号易受多振动源及环境噪声干扰，导致故障特征微弱且呈现强耦合特性，这给设备故障诊断带来极大挑战。因此，提出了一种基于振动特性基的GMC增强卷积稀疏机械故障特征解析方法，实现微弱耦合故障特征解... 详细信息

在机械设备的复杂工况下，监测信号易受多振动源及环境噪声干扰，导致故障特征微弱且呈现强耦合特性，这给设备故障诊断带来极大挑战。因此，提出了一种基于振动特性基的GMC增强卷积稀疏机械故障特征解析方法，实现微弱耦合故障特征解析。首先，构造了一种自适应单边衰减小波匹配算法以获取最优特征原子，将最优特征原子升维同时匹配故障周期，以得到具有周期特征的振动特征基。其次，提出基于GMC增强的卷积稀疏编码，结合振动特征基优化求解稀疏系数。此外，提出了一种基于平均峭度与谐波能量比的过程参数优化选择方法，克服了优化过程中关键参数难选取的问题。最后，提取包络谱主要特征与理论故障特征频率对比判断故障类型。通过仿真分析和试验台信号验证，并对比分析了基于谱峭度分解和可调变Q因子小波变换GMC稀疏增强等两种传统方法。实验结果表明，相较于上述两种传统方法，本文提出的方法可以有效地分离不同类型的故障特征信号，并实现故障特征的增强。

关键词：振动特征基广义极大-极小凹卷积稀疏编码特征解析故障诊断

冲击荷载下高强混凝土动力特性及破碎特征研究

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振动与冲击 2024年第11期43卷 320-326页

作者：韩长君周海龙王海龙内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院呼和浩特010018

为探究粉煤灰替代率和细集料类型对高强混凝土冲击压缩性能的影响,以粉煤灰替代水泥比例为0、10%、15%、20%、25%为胶凝材料,玄武岩机制砂和天然砂为细集料配制C80高强混凝土,利用分离式霍普金森杆对其开展冲击压缩试验,计算破碎体分形... 详细信息

为探究粉煤灰替代率和细集料类型对高强混凝土冲击压缩性能的影响,以粉煤灰替代水泥比例为0、10%、15%、20%、25%为胶凝材料,玄武岩机制砂和天然砂为细集料配制C80高强混凝土,利用分离式霍普金森杆对其开展冲击压缩试验,计算破碎体分形维数量化混凝土破碎特征,并借助扫描电镜(SEM)分析混凝土微观形貌。结果表明:机制砂混凝土(MSC)的峰值应力和韧性均高于天然砂混凝土(NSC);随着粉煤灰替代率增加,混凝土峰值应变逐渐降低;当粉煤灰替代率10%时,混凝土的峰值应力和韧性均达到最高值,且破碎体分形维数最小、平均块径最大、综合表现的破碎特征最简单;与未掺粉煤灰组混凝土相比,粉煤灰替代率10%时混凝土的微观形貌致密,孔隙数量减少,整体密实度提升。

关键词：粉煤灰玄武岩机制砂高强混凝土分离式霍普金森压杆(SHPB) 冲击压缩分形维数