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Processing Nomex Nanofibers by Ionic Solution Blow‑Spinning for Efficient High‑Temperature Exhausts Treatment

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Advanced Fiber Materials 2023年第2期5卷 497-513页

作者： zekun cheng Haiyang Wang Ziwei Li Chong Yang Baopu Zhang Yiqian Zhou Yuxuan Wang Chao Jia Lei Li Hui Wu State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing School of Materials Science and EngineeringTsinghua UniversityBeijing 100084China National Engineering Research Center of Electric Vehicles Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081China State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials College of Materials Science and EngineeringDonghua UniversityShanghai 201620China

Hard-to-dissolve polymers provide next-generation alternatives for high-performance filter materials owing to their intrin-sically high chemical stability,superior mechanical performance,and excellent high-temperature ***,the mass production of hard-to-dissolve nanofibers still remains a critical challenge.A simple,scalable,and low-cost ionic solu-tion blow-spinning method has herein been provided for the large-scale preparation of hard-to-dissolve Nomex polymeric nanofibers with an average diameter of nearly 100 *** rapidly dissolving Nomex microfibers in the lithium chloride/dimethylacetamide(LiCl/DMAc)solution system,the conductive solution can be stably and conductivity-independently processed into *** method optimizes electrospinning and avoids spinnability degradation and potential safety hazards caused by high electrical *** to nanofibrous structure and high dipole moment,Nomex nanofibrous filters show a stable high filtration efficiency of 99.92%for PM_(0.3) with a low areal density of 4.6 g m^(-2),as well as a low-pressure drop of 189.47 ***,the flame-retardant filter can work at 250°C and 280°C for a long and short time without shrinking or burning,respectively,exhibiting a high filtration efficiency of 99.50%for PM_(0.3-10.0).The outstanding properties and low cost enable the efficient capture of PM from various high-temperature exhausts,making Nomex nanofi-brous membrane an even more ideal industrial-grade air filter than polypropylene,polytetrafluoroethylene,polyimide,and ceramic nanofibrous filters.

关键词： Nomex nanofibers Solution blow-spinning High-temperature filtration Flame-retardant

Bifunctional Activated Carbon Ultrathin Fibers:Combining the Removal of VOCs and PM in One Material

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Advanced Fiber Materials 2023年第6期5卷 1934-1948页

作者： Haiyang Wang Di Zu Xinyu Jiang Yong Xu Zhiwen Cui Peng Du zekun cheng Ziwei Li Lei Li Chong Yang Xiaopeng Bai Baopu Zhang Yiqian Zhou Kuangyu Wang Bohan Li Zhenghong Huang Lihao Zhao Bo Li Hui Wu State Key Lab of New Ceramics and Fine Processing School of Materials Science and EngineeringTsinghua UniversityBeijing 100084People’s Republic of China Institute of Materials Research Tsinghua Shenzhen International Graduate SchoolShenzhen 518055People’s Republic of China Applied Mechanics Laboratory Department of Engineering MechanicsTsinghua UniversityBeijing 100084People’s Republic of China Beijing Tongfang Envir-Clean Technology Co. LTDBeijing 100083People’s Republic of China

Volatile organic compounds(VOCs)and particulate matter(PM)are both frequently present in air as contaminants,posing serious health and environmental *** current filtration of VOCs utilizes entirely different materials compared with PM filtration,adding complexity to air cleaning ***,we design a pitch-based activated carbon ultrathin fibers(PACUFs)for bifunctional air *** PACUFs,with fiber diameter of∼1.2μm and specific surface area of 2341 m^(2) g^(−1),provide both high VOCs adsorption capacity(∼706 mg g^(−1))and excellent efficiency of∼97% PM_(0.3) filtration with low pressure *** contrast,traditional activated carbon fibers exhibit VOCs adsorption capacity of∼448 mg g^(−1) and PM_(0.3) removal efficiency of only∼36%at an equal area density of∼190 g m^(−2).Theoretical investigations reveal the filtration mechanism of the high-performance bifunctional fibrous PACUFs,considering full advantages of the high surface area,small pore size,and significant micropore volume.

关键词： Air pollutants Activated carbon fiber Melt-blown spinning Bifunctional purification

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软土地基桩侧负摩阻力研究进展初探

土木工程学报 2006年第2期39卷 53-60,84页

作者：袁灯平黄宏伟程泽坤同济大学上海200092 中交第三航务工程勘察设计院上海200032

分析软土地基桩侧表面负摩阻力产生原因,总结软土地基桩侧表面负摩阻力的研究进展状况,搜集一些典型的桩基下拉荷载实测资料以及负摩阻力引起的工程破坏实例,汇总目前国内工程中常用的负摩阻力及下拉荷载的估算方法,并指出软土地基桩侧... 详细信息

分析软土地基桩侧表面负摩阻力产生原因,总结软土地基桩侧表面负摩阻力的研究进展状况,搜集一些典型的桩基下拉荷载实测资料以及负摩阻力引起的工程破坏实例,汇总目前国内工程中常用的负摩阻力及下拉荷载的估算方法,并指出软土地基桩侧表面负摩阻力研究中亟待解决的十大关键问题,最后对未来的研究途径提出一点展望。

关键词：软土地基桩基负摩阻力下拉荷载桩土共同作用

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依托横沙浅滩开发大型深水港区的技术可能性

中国工程科学 2013年第6期15卷 41-47页

作者：程泽坤邵荣顺中交第三航务工程勘察设计院有限公司上海200032

从上海港可持续发展和长江三角洲、长江流域社会经济发展角度出发,提出并论证了依托横沙浅滩开发建设大型深水港区的技术可能性,通过潮流数值模拟分析了港区规划的初步形态,利用多种泥沙估算方法对港池和航道回淤强度进行了估算,研究认... 详细信息

从上海港可持续发展和长江三角洲、长江流域社会经济发展角度出发,提出并论证了依托横沙浅滩开发建设大型深水港区的技术可能性,通过潮流数值模拟分析了港区规划的初步形态,利用多种泥沙估算方法对港池和航道回淤强度进行了估算,研究认为,依托横沙浅滩开发建设大型深水港区技术上是可能、可行的。

关键词：横沙浅滩选址港区规划深水航道港池泥沙淤积

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边载作用下桩基承载性能数值分析

土木建筑与环境工程 2012年第4期34卷 6-11页

作者：姚文娟陈尚平陈杰程泽坤上海大学土木工程系上海200072 中交第三航务工程勘察设计院上海200072

桩基除了承受自身上部建筑物的荷载外,经常还承受各种形式的边载作用。边荷载会引起桩周土体的沉降,产生额外附加力,即负摩阻力。这些可导致桩基的承载力下降使结构破坏。通过建立桩土共同作用的三维数值模型,分析边载作用下桩基承载性... 详细信息

桩基除了承受自身上部建筑物的荷载外,经常还承受各种形式的边载作用。边荷载会引起桩周土体的沉降,产生额外附加力,即负摩阻力。这些可导致桩基的承载力下降使结构破坏。通过建立桩土共同作用的三维数值模型,分析边载作用下桩基承载性能。主要研究了边载大小和边载距离对桩侧摩阻力的影响规律;桩长和边载距离组合对其的影响规律;得出了2个组合关系的表达式。同时应用最小二乘法得到不同边载组合的桩侧总摩阻力表达式,并依据离散系数的统计分析,验证了该函数表达式具有较高的精确度。得到结论:当边载距离s和边载大小Q的相对关系k值增加至32时,由边载产生的桩侧负摩阻力趋于0;当桩长L和边载距离s的相对关系c值增加至0.5时桩侧负摩阻力趋于0。即在这2个相对关系极限值以外,桩基承载性能将不受边载影响。

关键词：桩基边载侧摩阻力曲线拟合

预制上筒-基础杯口嵌入型连接结构受力特性分析

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防灾减灾工程学报 2021年第6期41卷 1271-1278,1294页

作者：李亚程泽坤朱立锋中交第三航务工程勘察设计院有限公司上海200032 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092 东南大学土木工程学院江苏南京210096

当前装配式结构和工业化建造是土木工程重点发展的方向,预制上筒-基础杯口嵌入型连接结构作为近海土木工程领域典型的装配式结构,具有基础性研究意义。采用刚性理论方法、有限单元法、弹性理论方法对该类型连接结构受力特性进行研究,推... 详细信息

当前装配式结构和工业化建造是土木工程重点发展的方向,预制上筒-基础杯口嵌入型连接结构作为近海土木工程领域典型的装配式结构,具有基础性研究意义。采用刚性理论方法、有限单元法、弹性理论方法对该类型连接结构受力特性进行研究,推导相关理论计算公式,并基于工程计算实例进行对比分析。研究发现,若灌浆粘结可靠、杯口和上筒之间固接时,结构变形较小;若灌浆粘结失效,杯口和上筒之间发生摩擦滑移而产生较大位移,且上筒变位随杯口高度增加而减小,当杯口高度在3.0 m及以上时,变位数值较为合理。相对刚性理论计算公式,基于上筒变形形态、接触摩擦传力方式建立的简化弹性理论公式与有限单元法结果误差较小;其中杯口高度为2.0 m时,平均误差约10%,杯口高度为3.0 m、4.0 m时,平均误差降低为7%、6%左右,结果较为接近;计算结果验证了简化弹性理论公式的合理可行性。

关键词：预制上筒基础杯口连接有限单元法变形形态接触

激光诱导荧光光谱结合螯合树脂检测水体中的镉

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应用激光 2022年第10期42卷 156-161页

作者：程霏霏夏金安乔克成程泽坤上海工程技术大学数理与统计学院上海手201620

通过ECS60树脂与重金属离子的螯合反应提取水溶液中的镉离子,用中心波长为447 nm的激光照射含有Cd^(2+)的螯合物产生荧光,对低重金属含量的水溶液进行检测。结果发现,激光诱导荧光探测重金属离子的灵敏度得到了极大提高。此外,研究了螯... 详细信息

通过ECS60树脂与重金属离子的螯合反应提取水溶液中的镉离子,用中心波长为447 nm的激光照射含有Cd^(2+)的螯合物产生荧光,对低重金属含量的水溶液进行检测。结果发现,激光诱导荧光探测重金属离子的灵敏度得到了极大提高。此外,研究了螯合时间和溶液pH值对螯合物荧光强度的影响,确定最优的溶液pH值为6.0,形成螯合物的时间为40 min。所提方法可用于水溶液中低含量Cd^(2+)的有效检测。

关键词：激光诱导荧光镉离子检测螯合树脂

水压和波浪荷载作用下钢圆筒护岸结构变形研究

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岩土工程学报 2024年第S1期46卷 92-96页

作者：程泽坤刘阳韩时捷韩迅蔡正银中交第三航务工程勘察设计院有限公司上海200032 南京水利科学研究院岩土工程研究所江苏南京210024

针对水压和波浪荷载作用下大直径钢圆筒护岸结构的受力和变形特性,开展了离心模型试验研究,分析了耦合荷载作用下的筒体位移和转角,采用PIV技术分析了土体的流动机制。试验结果表明:在开挖施工期,土体孔压迅速上升,开挖完成后孔压逐渐... 详细信息

针对水压和波浪荷载作用下大直径钢圆筒护岸结构的受力和变形特性,开展了离心模型试验研究,分析了耦合荷载作用下的筒体位移和转角,采用PIV技术分析了土体的流动机制。试验结果表明:在开挖施工期,土体孔压迅速上升,开挖完成后孔压逐渐趋于平缓,但是孔压的变化具有迟滞性,开挖完成一段时间后土体孔压才能保持平稳;随着开挖施工的进行,筒体发生向陆侧的旋转,在开挖进行旋转速度最快,开挖完成后转角变化逐渐趋缓,筒体最大转角为0.32°,最大水平位移为358 mm,方向指向陆侧;在筒体旋转的影响下,地基土发生显著的水平位移,但当距筒的距离超过30 m后,土体的位移较小可忽略不计。总的来说,筒体在施工期位移和变形较小,未发生倾覆和滑移破坏,表明采用该结构能够满足工程要求。

关键词：钢圆筒波浪荷载离心模型变形位移

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颗珠山爆破边载对东海大桥动力响应分析

施工技术 2012年第3期41卷 80-85页

作者：房霆宸姚文娟程泽坤上海大学土木工程系上海200072 中交第三航务工程勘察设计院有限公司上海200032

施工爆破往往对既有的临近建筑物的影响很大,针对这种边载效应可能造成的危害,结合爆破数值模拟中爆破荷载的特点,基于圣维南原理,将作用在炮孔壁上的爆破荷载等效后,施加在同排炮孔联心线或者面上,以模拟爆炸作用。采用三维实体模型等... 详细信息

施工爆破往往对既有的临近建筑物的影响很大,针对这种边载效应可能造成的危害,结合爆破数值模拟中爆破荷载的特点,基于圣维南原理,将作用在炮孔壁上的爆破荷载等效后,施加在同排炮孔联心线或者面上,以模拟爆炸作用。采用三维实体模型等效模拟计算分析了东海大桥在远场爆破施工对既有主体结构稳定性影响,计算了结构不同位置、不同工况的振动响应和不同距离的最大单响药量,在此基础上,分析了桥梁主体结构受爆破边载影响的危险区域,提出了不同距离的药量控制。

关键词：桥梁工程斜拉桥爆破边载动力响应