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嘉黎断裂中段重大工程区地质力学分析

工程地质学报 2022年第6期30卷 1947-1961页

作者：刘世杰兰恒星张宁长安大学地质工程与测绘学院西安710054 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 生态地质与灾害防控自然资源部重点实验室西安710054

嘉黎断裂是青藏高原东南缘断裂系中一条重要的深大断裂。近年来,众多大型线路工程和水利水电工程在藏东南开展,嘉黎断裂孕育的多种工程地质灾害对其建设和运维带来了巨大挑战。现有研究主要关注嘉黎断裂的全新世活动性,鲜有学者从工程... 详细信息

嘉黎断裂是青藏高原东南缘断裂系中一条重要的深大断裂。近年来,众多大型线路工程和水利水电工程在藏东南开展,嘉黎断裂孕育的多种工程地质灾害对其建设和运维带来了巨大挑战。现有研究主要关注嘉黎断裂的全新世活动性,鲜有学者从工程地质力学角度分析断裂特征。本文以重大工程建设密集的嘉黎断裂中段为研究对象,开展了针对性的野外地质调查和工程地质力学分析。结果表明,嘉黎断裂中段的断裂地貌、岩石组合、岩体结构、地应力场、剪切带特征、第四纪活动性等工程地质力学因子具有典型的分段特征。断裂中段的工程地质力学模式可分为两类:(1)临近喜马拉雅东构造结的“韧性”工程地质力学模式;(2)远离东构造结的“脆性”工程地质力学模式。不同模式的形成主要是受到东构造结下伏热地幔流产生的高温高压强变质作用带的影响。基于分段特征,探讨了嘉黎断裂沿线的不同段需重点关注的工程地质问题及孕灾特征,为这一地区的重大工程建设和地质灾害防范提供理论参考。

关键词：嘉黎断裂工程地质力学工程地质模式区域稳定第四纪活动性

Iron atom-nanoparticles for interactional enhancing the electrocatalytic reaction activity in Li-S batteries

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Chinese Chemical Letters 2023年第11期34卷 311-316页

作者： Gamal H.Al-Shawesh Jiawen Zhu Wei zhang Shuai Xie Junjie Xu Guolei Cai Amar Y.Al-Ansi Yunhong Wei Song Jin hengxing Ji Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale CAS Key Laboratory of Materials for Energy ConversionDepartment of Applied ChemistryUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Department of Chemistry Faculty of EducationThamar UniversityDhamarYemen School of Chemistry and Chemical Engineering Hefei University of TechnologyHefei 230009China

The undesirable shuttle effect and sluggish redox kinetics of polysulfides seriously result in low sulfur utilization and poor capacity ***,an integrated strategy is proposed by rational designing multifunctional architecture to manipulate the redox kinetics of polysulfides,specifically,by employing iron atoms(Fe-As)and iron-species nanoparticles(Fe-NPs)co-embedded nitrogen-doped carbon nanotube(Fe-NCNT)as catalyst and host for *** synergistic cooperation of Fe-As and Fe-NPs provides efficient active sites to facilitate the diffusion,strengthen the affinities,and promote the conversion reactions for ***,the NCNT not only offers practical Li+transport pathways but also immobilize the polysulfides *** from these merits,the Fe-NCNT/S electrodes exhibit high initial specific capacity of 1502.6 mAh/g at 0.1 C,outstanding rate performance(830 mAh/g at 2 C),and good cycling performance(597.8 mAh/g after 500 cycles with an ultralow capacity fading rate of 0.069%per cycle).This work features the distinct interaction of iron atom-nanoparticles on facilitating immobilization-diffusion-transformation process of polysulfides,and it also expected to pave the way for the application in practical Li-S batteries.

关键词： N-doped carbon nanotubes Iron atoms Iron nanoparticles Electrocatalyst Li-S batteries

某交通线路色季拉山隧道高地应力岩爆风险定量预测研究

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工程地质学报 2022年第3期30卷 621-634页

作者：田朝阳兰恒星张宁许博闻长安大学地质工程与测绘学院西安710054 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101

岩爆是在高地应力区域中进行地下隧道建设时所面对的主要风险之一,具有突发性、高危害性等特点。实现岩爆的破坏程度定量化预测,对高地应力区域地下工程的设计与施工具有重要的指导意义。本文通过收集大量国内外典型岩爆隧道的特征参数... 详细信息

岩爆是在高地应力区域中进行地下隧道建设时所面对的主要风险之一,具有突发性、高危害性等特点。实现岩爆的破坏程度定量化预测,对高地应力区域地下工程的设计与施工具有重要的指导意义。本文通过收集大量国内外典型岩爆隧道的特征参数并进行统计分析,建立了一种能够预测最大爆坑深度的岩爆风险量化预测模型,同时结合室内力学试验、岩体强度损伤准则和地应力场多元线性回归反演等理论和方法,对新建某交通线路色季拉山隧道岩爆风险进行了定量化预测,并与国内巴玉隧道岩爆风险进行相似工程案例对比分析。得出以下结论:(1)本文根据岩爆隧道应力强度比与爆坑深度之间线性统计关系所建立的岩爆预测模型,可实现岩爆风险的量化预测及评估。(2)色季拉山隧道地应力场受构造作用控制明显,同时,全线地应力普遍较高,加之隧道沿线硬岩段落占比大且岩爆倾向性高,高地应力岩爆风险突出。(3)预测色季拉山隧道中等以上等级岩爆风险段落可达12188 m,占隧道全长的32.1%,岩爆将主要发生在弱风化花岗岩、闪长岩以及埋深较大的片麻岩段落中。(4)色季拉山隧道预测最大爆坑深度为3.42 m,小于已贯通的巴玉隧道实测最大爆坑深度(3.5 m),在合理的防控措施下可认为色季拉山隧道的岩爆风险总体可控。

关键词：岩爆爆坑定量预测地应力反演色季拉山隧道

基于内外功率比的非直线坡面型边坡的稳定系数研究

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地质科技通报 2022年第6期41卷 189-199页

作者：程云祥张彤炜兰恒星张帆宇张虎元兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室兰州730000 兰州大学土木工程与力学学院兰州730000 长安大学地质工程与测绘学院西安710064 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

在边坡稳定性上极限分析中,由于考虑了材料的理想弹塑性本构关系与相关流动法则,相比极限平衡法更符合岩土材料的特征。在以往的二维边坡极限分析上限法中,要求坡面形态为规则的直线,而无论是天然边坡还是人工边坡,边坡的坡面形态往往... 详细信息

在边坡稳定性上极限分析中,由于考虑了材料的理想弹塑性本构关系与相关流动法则,相比极限平衡法更符合岩土材料的特征。在以往的二维边坡极限分析上限法中,要求坡面形态为规则的直线,而无论是天然边坡还是人工边坡,边坡的坡面形态往往并非规则的直线。此外,以往的边坡极限上限分析中得到的稳定数N_(s)=c/γH主要针对土坡的临界高度计算,且未考虑孔压等外力对边坡施加的外功率。不同于传统极限平衡法采用静力学的平衡条件,本研究针对非直线型坡面边坡稳定性问题,假定滑动面为对数螺旋线,基于极限分析上限定理和虚功原理,提出了一种边坡发生旋转破坏时旋转中心的确定方法,推导出了非直线型坡面边坡的重力虚功功率和能量平衡方程的解析解,并提出了基于内、外功率之比的稳定系数K用以评价边坡的稳定性。通过算例比较了不同形态天然边坡的稳定性和人工削坡对边坡稳定性的影响,并分析了边坡的坡度(β)、土体的内摩擦角(φ)、黏聚力(c)以及孔压系数(ru)对稳定系数K的影响规律。对于坡度较大的边坡,通过削坡改变坡面形态提高了边坡的稳定系数K。稳定系数K随黏聚力的增加而非线性增大,随孔压系数的增加而降低。当黏聚力相对于孔压系数对边坡稳定性影响更大时,稳定系数K随内摩擦角的增加而增大;反之,稳定系数K则随内摩擦角的增加而减小。以上结果符合对边坡稳定性分析的普遍认知,验证了模型的合理性。另外,通过将该方法与传统的Bishop法的计算结果进行对比,发现安全系数F_(s)=1与稳定系数K=0的临界状态物理意义相同,稳定系数K随黏聚力非线性增加,更符合边坡的渐进破坏过程。

关键词：土质边坡非直线坡面极限上限分析虚功功率稳定系数

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混合加热反应器内Ca(OH)_(2)/CaO热化学储能体系实验

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储能科学与技术 2023年第1期12卷 227-235页

作者：张志浩靳晓刚包恒兴凌祥南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816

热化学储能(thermochemical energy storage,TCES)技术是未来可再生能源社会最具前景的技术之一。Ca(OH)_(2)/CaO TCES体系因其储能密度较高、环境友好、廉价等特点受到人们的广泛关注。本工作建立了一个直接与间接混合加热的固定床反... 详细信息

热化学储能(thermochemical energy storage,TCES)技术是未来可再生能源社会最具前景的技术之一。Ca(OH)_(2)/CaO TCES体系因其储能密度较高、环境友好、廉价等特点受到人们的广泛关注。本工作建立了一个直接与间接混合加热的固定床反应器实验平台,进行了空气氛围下的储/释热实验,探究了混合加热反应器内的储热特性与限制因素,并在此基础上探究了在反应器尺度改善循环性能的可行方案。实验研究表明,采用直接与间接混合加热的方式,使得反应呈现向心推进与逐层推进相结合的形式,增进了储能反应的速率;反应性能随着循环次数增多逐渐下降,5次循环后的储能反应最大转化率降低了5.6%,10次循环相较于5次循环的反应最大转化率降低了3.8%。TG实验与粒径测试结果表明,空气中CO_(2)是造成循环性能下降的主要因素;提高脱水温度可以有效恢复循环性能,650℃时所提供的过余温度可以有效降低反应物中CaCO_(3)的含量。

关键词：热化学储能 Ca(OH)_(2)/CaO 反应器实验研究

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对功能糙米酵素的研制及其食用安全性控制分析

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食品安全导刊 2022年第9期 186-189页

作者：张小欢刘恒兴新乡医学院河南新乡453003

随着人们健康意识的增强,被誉为“文明病”克星的糙米受到广泛关注,功能糙米酵素也成为研究热点。基于此,本文聚焦功能糙米酵素的研制及其食用安全性控制研究现状,深入探讨功能糙米酵素发展成果,以供参考。

关键词：糙米酵素食用安全性发酵工艺

基于ADMM的多场景县域多微电网交互运行策略

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中国电力 2024年第2期57卷 9-18页

作者：张冲标钱辰雯俞红燕彭燕玲陈金威国网浙江省电力有限公司嘉善县供电公司浙江嘉善314000 嘉善恒兴电力建设有限公司浙江嘉善314100

在“双碳”目标的引领下,可再生能源的消纳需求迎来快速增长。为了实现县域内不同负荷特性的微电网可再生能源优势互补,提高消纳率,提出了基于交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)的多场景县域多微电网... 详细信息

在“双碳”目标的引领下,可再生能源的消纳需求迎来快速增长。为了实现县域内不同负荷特性的微电网可再生能源优势互补,提高消纳率,提出了基于交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)的多场景县域多微电网交互运行策略。首先,建立微电网独立运行的调度模型,在日前预调度计划中实现最优调度策略;其次,建立多微电网电能交互运行模型,利用ADMM迭代求解各微网间全局交互电量;最后,利用Shapley值法分配微网群系统的收益,降低每个子微网的系统运行成本。算例分析表明,所提方法不仅能提高可再生能源的消纳率,提升经济性,还能降低碳排放量,实现低碳运行。

关键词：多微电网多场景阶梯式碳交易 ADMM Shapley

基于微结构量化的含渐变带天然黄土渗透各向异性研究——以延安新区Q_(1)黄土为例

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岩土工程学报 2023年第4期45卷 730-738页

作者：包含尹晓晴兰恒星晏长根马扬帆张科科彭建兵长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 自然资源部生态地质与灾害防控重点实验室陕西西安710054

为研究含渐变带天然黄土的渗透各向异性特征,以含黄土层(L19)、古土壤层(S18)以及两者之间渐变带(S18Z)的早更新世(Q_(1))黄土为例,获取了各土层在0°,45°,90°方向的饱和渗透系数,并计算了相应的孔隙度n_(m)、形状系数F、形态分维数D... 详细信息

为研究含渐变带天然黄土的渗透各向异性特征,以含黄土层(L19)、古土壤层(S18)以及两者之间渐变带(S18Z)的早更新世(Q_(1))黄土为例,获取了各土层在0°,45°,90°方向的饱和渗透系数,并计算了相应的孔隙度n_(m)、形状系数F、形态分维数D、概率熵H_(m)等微观结构参数,分析了微观结构参数对渗透系数的影响。结果表明:①除概率熵外,孔隙和颗粒的微观结构参数均具有各向异性特征,渐变带土层的微观结构特征与相邻土层存在显著差异;②各土层沿沉积方向渗透系数均最大、渗透能力随渗流时间衰减最快,沿垂直沉积方向渗透系数均最小、渗透能力衰减最慢;③微观结构参数对各土层渗透系数的影响程度均表现为n_(m)>F(孔隙)>F(颗粒)>D(孔隙)>D(颗粒)>H_(m)(孔隙)≈H_(m)(颗粒),其中孔隙度对渗透性能的贡献约可达到30%;④渐变带土层的渗透性能最差,水分易在渐变带发生累积,导致含水率提高,弱化土体力学性质,需要重点关注。

关键词： Q_(1)黄土渐变带渗透系数各向异性微观结构

基于美国国家课程标准的体育素养评价指标体系内容、特点及启示

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成都体育学院学报 2022年第4期48卷 84-90页

作者：刘皓晖尹志华孟涵张古月田恒行华东师范大学体育与健康学院上海200241 清华大学体育学博士后流动站北京100084 北京体育大学中国篮球运动学院北京100084

文章旨在分析基于美国国家课程标准的体育素养评价指标体系PE Metrics内容及其特点,提出对我国体育素养评价启示。研究表明:美国体育素养评价提出的背景包括国际热潮、健康危机和素养评价,其发展经历了初步探索期(1983-1999年)、快速发... 详细信息

文章旨在分析基于美国国家课程标准的体育素养评价指标体系PE Metrics内容及其特点,提出对我国体育素养评价启示。研究表明:美国体育素养评价提出的背景包括国际热潮、健康危机和素养评价,其发展经历了初步探索期(1983-1999年)、快速发展期(2000-2012年)和成熟稳定期(2013年至今),可被应用于国家大规模体育素养测评、教师课堂教学和学生体育学习参照三种不同情境;美国体育素养评价指标体系包含了面向多方利益相关者的三维目标体系、五位一体的评价内容、多元的评价方法以及K-12一体化的三维评价标准,具有以美国国家课程标准和年级水平成果为导向、以身心一元的整体性融合五维评价模块、以师生主体间性形成体育素养评价的双中心模式、以共同要素为基础在评价内容间形成迁移的特点。最后基于核心素养评价的角度,从评价目标、评价内容、评价方法、评价标准四个方面提出了美国体育素养评价指标体系对我国的启示。

关键词：体育素养体育课程标准评价指标体系 PE Metrics 美国