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Experimental and Numerical Studies on Sea Sand Concrete Filled Stainless Steel Tube with Inner FRP Tube Subjected to Axial Compression

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China Ocean Engineering 2023年第2期37卷 272-287页

作者： ZENG Lan YU Wen-lan mo zi-yong HUANG Shi-qing YUAN Hong moE Key Laboratory of Disaster Forecast and Control in Engineering School of Mechanics and Construction EngineeringJinan UniversityGuangzhou 510632China Construction Engineering Quality and Safety Supervision Station of Renshou County Meishan 620500China School of Architectural Engineering Guangzhou Institute of Science and TechnologyGuangzhou 510540China

Since fibre-reinforced polymer(FRP) and stainless steel(SS) offer advantages of corrosion resistance and hybrid confinement, this study proposed a new type of composite column: sea sand concrete(SSC)-filled SS tubular columns with an inner FRP tube(CFSTFs) to help exploit abundant ocean resources in marine engineering. To study compressive behaviours of these novel members, eight CFSTFs and two SSC-filled SS tubular columns(CFSTs)were tested under axial compression. Their axial load-displacement curves, axial load-strain curves in SS or FRP tubes were obtained, and influences of key test parameters(the existence of glass FRP(GFRP) tubes, steel tube shapes, and GFRP tube thicknesses and diameters) were discussed. Further, specimen failure mechanism was analyzed employing the finite element method using ABAQUS software. Test results confirmed the excellent ductility and load-bearing capacity of CFSTFs. The existence of GFRP tubes inside can postpone SS tube buckling, and the content of inner FRP tubes, particularly increasing diameters, was found to improve compressive behaviours. GFRP contents helped develop the second elastic-plastic stage of the load-displacement curves. Furthermore, the bearing capacity of CFSTFs with a circular cross-section was approximately 26% higher than that with a square cross-section, and this difference narrowed with the increase in GFRP ratios.

关键词： sea-sand concrete(SSC) confined concrete column fibre-reinforced polymer(FRP)tube stainless steel tube axial compression

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NiFe_2O_4磁流体黏度特性实验研究

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工程热物理学报 2018年第6期39卷 1205-1212页

作者：胡臻尚吴张永莫子勇蔡晓明魏镜弢昆明理工大学机电工程学院昆明650500

为使NiFe_2O_4磁流体应用于液压传动领域,一定程度解决叶片泵中的磨损问题,需研究其黏度特性。首先在无磁场条件下,参考相关液压元件对介质的黏度要求,探究分散剂、降黏剂、温度、黏度计转子转速等对磁流体黏度的影响。研究得出,选用油... 详细信息

为使NiFe_2O_4磁流体应用于液压传动领域,一定程度解决叶片泵中的磨损问题,需研究其黏度特性。首先在无磁场条件下,参考相关液压元件对介质的黏度要求,探究分散剂、降黏剂、温度、黏度计转子转速等对磁流体黏度的影响。研究得出,选用油酸、十二烷基硫酸钠作为分散剂、乙二醇作为降黏剂,其中两种分散剂物质的量均与磁性微粒相等,且磁性微粒和乙二醇质量分数分别为3%～6%和6%～14%时,可满足黏度要求。然后,从中选出浓度最大的样品,探究磁场作用下磁感应强度、温度和磁场作用时间等对黏度及黏度比的影响。结果表明,黏度随磁感应强度增加而增大,随磁场的变化具备滞后性;黏度比随温度增加表现为先减后增规律;在一定磁场作用5000 s内,黏度基本保持稳定。

关键词： NiFe2O4磁流体胶束磁场黏度特性磁效应

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纳米碳化钛悬浮体分散特性研究

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硅酸盐通报 2014年第8期33卷 2085-2088页

作者：莫子勇吴张永龙威王娴王娟昆明理工大学机电工程学院昆明650500

本文研究了不同的分散条件对纳米碳化钛在水基础液中的分散行为,并采用沉降稳定性分析、流变特性分析、透射电镜分析来评价其分散效果。结果表明:分散剂及纳米碳化钛质量分数、分散介质类型、纳米碳化钛粒径均会对溶液分散稳定性产生一... 详细信息

本文研究了不同的分散条件对纳米碳化钛在水基础液中的分散行为,并采用沉降稳定性分析、流变特性分析、透射电镜分析来评价其分散效果。结果表明:分散剂及纳米碳化钛质量分数、分散介质类型、纳米碳化钛粒径均会对溶液分散稳定性产生一定的影响;并结合溶液分散稳定性评价分析,提出纳米碳化钛在水基础液中的分散理论。

关键词：纳米碳化钛粘度水基础液分散稳定性

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液压元件的陶瓷化研究

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液压与气动 2011年第7期35卷 90-92页

作者：王娟吴张永张自华莫子勇贾伟亮昆明理工大学流体控制工程研究所云南昆明650093

液压元件在使用过程中其关键零部件易磨损,导致其密封性能降低而产生泄漏,影响液压系统的工作可靠性。结合陶瓷材料的特点,提出采用陶瓷化的方法对液压元件的关键部件进行改性,并对陶瓷化后的液压元件进行磨损和失效机理分析。

关键词：液压元件陶瓷化磨损机理失效机理

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水基纳米流体润滑对钢环摩擦副减摩抗磨性能的影响

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有色金属工程 2015年第5期5卷 33-37页

作者：宋铮铮吴张永莫子勇王娴杨文勇昆明理工大学机电工程学院昆明650500

采用聚乙二醇和羧甲基纤维素钠作为分散剂,将分散剂和纳米碳化硼颗粒以一定的质量分数加入水基础液中,通过两步法制备出稳定分散的水基纳米碳化硼流体。采用单一变量法,研究水基纳米碳化硼流体对钢环摩擦性能的影响,提出水基纳米碳化硼... 详细信息

采用聚乙二醇和羧甲基纤维素钠作为分散剂,将分散剂和纳米碳化硼颗粒以一定的质量分数加入水基础液中,通过两步法制备出稳定分散的水基纳米碳化硼流体。采用单一变量法,研究水基纳米碳化硼流体对钢环摩擦性能的影响,提出水基纳米碳化硼流体作为传动介质的抗磨减摩机理。结果表明,羧甲基纤维素钠作为分散剂且质量分数为0.3%、纳米颗粒粒径为80 nm且质量分数为0.8%、分散介质为去离子水时水基纳米碳化硼流体具有良好的抗磨减摩性能。当摩擦负载超过200 N之后,水基纳米碳化硼流体的抗磨减摩性能大为降低。

关键词：摩擦学性能纳米流体摩擦因数磨损

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水基纳米TiN流体介质颗粒分散性研究

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硅酸盐通报 2015年第6期34卷 1659-1663页

作者：欧阳鑫望吴张永莫子勇王娴王娟昆明理工大学机电工程学院昆明650500

由纳米TiN颗粒、水基液以及分散剂可制备得一种水基纳米TiN流体的溶液,并针对不同制备条件下溶液中纳米颗粒在水基液中的分散稳定性进行了研究。通过改变实验制备过程中机械搅拌和超声波分散时间、分散介质水基液的种类、分散剂的质量分... 详细信息

由纳米TiN颗粒、水基液以及分散剂可制备得一种水基纳米TiN流体的溶液,并针对不同制备条件下溶液中纳米颗粒在水基液中的分散稳定性进行了研究。通过改变实验制备过程中机械搅拌和超声波分散时间、分散介质水基液的种类、分散剂的质量分数,制备出不同分散程度的溶液,然后采用沉降稳定性分析和流变特性分析对得到的溶液进行分散稳定性的评价分析。结果表明,上述因素均会对溶液的分散稳定性有一定程度的影响。过短的搅拌分散时间不利于纳米TiN流体介质中颗粒的分散;在不同分散介质中分散时,去离子水的分散效果最佳;适量质量分数的分散剂可以改善纳米流体的分散稳定性。基于上述分析提出了纳米TiN颗粒在水基液中的分散理论。

关键词：纳米TiN 水基液粘度沉降稳定性分散稳定性

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基于CFD的水基超磁致高速开关阀流场分析

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液压与气动 2011年第7期35卷 93-94,100页

作者：莫子勇吴张永杨文勇贾伟亮王娟昆明理工大学机电工程学院云南昆明650093

该文提出了一种水基超磁致高速开关阀结构,利用CFD技术对水基超磁致高速开关阀进行流场仿真分析,重点分析了阀体内部流体的压力、速度分布等情况,为水基超磁致高速开关阀阀体的流道参数的确定、内部结构优化设计提供了参考数据。

关键词：水基超磁致高速开关阀 CFD 流场分析

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Multivariate synergy for heightening ionic HOF robustness and proton conductivity

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Science China Chemistry 2025年

作者： Xiang-Tian Bai Li-Hui Cao Xu-yong Chen Jia-Yu Wang zi-Ye Zhou Shaanxi Key Laboratory of Chemical Additives for Industry College of Chemistry and Chemical EngineeringShaanxi University of Science and Technology

Multicomponent crystalline materials construct more complex and diversified structures with different combinations and modes,which expands the material structure space and application *** this work,we have successfully synthesized two twocomponent ionic hydrogen-bonded organic frameworks （iHOF-32 and iHOF-33） and a three-component iHOF （iHOF-34）.Guanidine hydrochloride which is rich in N and H and has a short chain length strengthens the hydrogen bonding network of iHOF,thereby aiding in the efficient migration of *** rigid architecture of 1,1'-diamino-4,4'-bipyridine diiodide furnishes additional scaffolding for the iHOFs and enhances its robustness under harsh ***-34 accomplishes the combination of the ultra-high proton conductivity of iHOF-32 and the robustness of iHOF-33 by the synergistic interaction among the three components of *** addition,iHOF-34 was fabricated as a composite membrane with a peak proton conductivity of 1.55×10-1S cm-1,which is 3.8 times higher than that of recast Nafion,and has extensive potential in fuel *** self-assembly strategy of multicomponent HOFs opens up new avenues for constructing diverse structures while promising new opportunities for applications in the fields of proton conduction and energy storage.

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在不同水基纳米TiN流体中铜片的腐蚀行为

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机械工程材料 2016年第8期40卷 62-66页

作者：陈旭吴张永莫子勇蔡晓明魏镜弢昆明理工大学机电工程学院昆明650500

以不同添加量的十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）、N-聚乙烯吡咯烷酮（PVP）以及两者的混合物为分散剂，以自来水、去离子水、膜处理水为分散介质，在不同超声分散时间下分别制备得到了不同的纳米TiN流体，研究了铜片在这些流体中的腐蚀... 详细信息

以不同添加量的十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）、N-聚乙烯吡咯烷酮（PVP）以及两者的混合物为分散剂，以自来水、去离子水、膜处理水为分散介质，在不同超声分散时间下分别制备得到了不同的纳米TiN流体，研究了铜片在这些流体中的腐蚀行为。结果表明：当以CTMAB为分散剂时能促进铜片的腐蚀，铜片腐蚀速率随CTMAB含量的增加而增大，随着超声分散时间的延长先急剧下降，当超过8min后变化较小，最佳超声分散时间为8min；当以PVP为分散剂时能抑制铜片的腐蚀，铜片的腐蚀速率随着PVP含量的增加而减小，随着超声分散时间的延长先增后降，最佳超声分散时间为6～8min；当以自来水为分散介质时铜片的腐蚀速率最大，其次为以去离子水为分散介质的，以膜处理水为分散介质的最小。

关键词：纳米TiN流体分散剂分散介质超声分散时间腐蚀速率

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导磁型磁流变换向阀设计及性能分析

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液压与气动 2021年第4期45卷 146-152页

作者：杨瑜君吴张永蒋佳骏朱启晨莫子勇吕飞昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500 云南兴长江实业有限公司云南昆明650111

针对因比例电磁铁响应频率限制及弹簧疲劳失效等导致换向阀响应速度不足的问题,基于磁流体磁流变特性以及惠斯通电桥原理,设计了一种主动引导磁力线方向的磁流变换向阀,建立其数学模型。使用MATLAB/Simulink软件对导磁型磁流变换向阀进... 详细信息

针对因比例电磁铁响应频率限制及弹簧疲劳失效等导致换向阀响应速度不足的问题,基于磁流体磁流变特性以及惠斯通电桥原理,设计了一种主动引导磁力线方向的磁流变换向阀,建立其数学模型。使用MATLAB/Simulink软件对导磁型磁流变换向阀进行动态分析,得到不同电流组合下阀芯位移-时间特性曲线,并测试了导磁型磁流变换向阀的动态响应性能。测试与分析结果表明,导磁型磁流变换向阀动态响应时间较同通径电磁换向阀有显著缩短。

关键词：磁流体介质磁流变阀换向阀数学模型换向响应时间

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