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固定化氧化亚铁硫杆菌处理硫化氢新工艺研究

化学工程 2007年第11期35卷 40-42页

作者：王玉建涂玮杨晓娟李红玉兰州大学生命科学学院

用单一的生物反应器处理硫化氢时,微生物容易受到硫化氢的毒害作用而使细胞活力受损,废气处理效率迅速降低。为此,提出生物和化学二级反应器处理硫化氢的新工艺,并对微生物的生长、分布、最适工艺运行条件和影响因素等做了研究。结果表... 详细信息

用单一的生物反应器处理硫化氢时,微生物容易受到硫化氢的毒害作用而使细胞活力受损,废气处理效率迅速降低。为此,提出生物和化学二级反应器处理硫化氢的新工艺,并对微生物的生长、分布、最适工艺运行条件和影响因素等做了研究。结果表明,生物反应器中微生物对亚铁离子的氧化速率对硫化氢的去除效果有着重要的影响,二级反应器工艺大大提高了硫化氢去除效率,反应的主要产物为单质硫,同时便于对硫沉淀的分离,在操作温度31℃,pH值1.5—1.8,水力停留时间2.5 h,进气质量浓度8 g/m3,硫化氢承载负荷2 000 g/(m3.h)以下时,系统可以稳定运行,硫化氢的脱除率可达99%以上。

关键词：硫化氢氧化亚铁硫杆菌生化二级反应器

Ni-Cr-W-RE合金粉末喷熔层的显微组织与耐磨性能

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金属热处理 2005年第4期30卷 67-69页

作者：苏义祥黄仲佳王智平路阳兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050

对Ni Cr W RE合金粉末喷熔层的微观组织与耐磨性能进行了分析研究,结果表明:喷熔层中的析出相主要有硼化物和碳化物;这些硬质相分布均匀、细小、边缘圆滑,耐磨性能很好;Ni Cr固溶体基体对耐磨相有很好的支持力度;喷熔层与基体之间有少... 详细信息

对Ni Cr W RE合金粉末喷熔层的微观组织与耐磨性能进行了分析研究,结果表明:喷熔层中的析出相主要有硼化物和碳化物;这些硬质相分布均匀、细小、边缘圆滑,耐磨性能很好;Ni Cr固溶体基体对耐磨相有很好的支持力度;喷熔层与基体之间有少量的元素相互扩散,形成良好的冶金结合,结合界面呈现细条白亮带;耐磨性能是高碳高铬铸铁的6倍,是ZGCr5Mo耐磨钢的11倍。

关键词： Ni-Cr-W-RE合金粉末喷熔层显微组织耐磨性能

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应用人工神经网络预报爆破地震动峰值

铁道学报 2010年第5期32卷 140-143页

作者：言志信言浬江平王后裕兰州大学土木工程与力学学院甘肃兰州730000 西安交通大学电子信息与工程学院陕西西安710049 空军工程设计研究局北京100077

针对传统经验公式法已不能适应复杂爆破施工环境条件下预报爆破地震动峰值,甚至完全失效的情况,探讨人工神经网络方法在爆破地震动峰值预报中的应用,建立爆破地震动峰值预报人工神经网络模型,并用C语言编制计算程序。在地下隧道爆破地... 详细信息

针对传统经验公式法已不能适应复杂爆破施工环境条件下预报爆破地震动峰值,甚至完全失效的情况,探讨人工神经网络方法在爆破地震动峰值预报中的应用,建立爆破地震动峰值预报人工神经网络模型,并用C语言编制计算程序。在地下隧道爆破地震动强度测试基础上,应用获得爆破测试结果,进行地下隧道爆破地震动峰值速度的人工神经网络预报。通过垂向、水平径向、水平切向爆破地震动峰值速度实测值对人工神经网络进行训练,进而预报爆破地震动峰值速度,并对实测值和预报值进行对比和误差分析。预报值与实测值符合较好,证实人工神经网络能有效预报爆破地震动峰值。

关键词：爆破振动效应峰值预报人工神经网络

刚性连体位置对非对称双塔连体结构动力可靠度的影响

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土木建筑与环境工程 2015年第4期37卷 19-27页

作者：李春锋杜永峰李慧河西学院土木工程学院甘肃张掖734000 兰州理工大学防震减灾研究所兰州730050 西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心兰州730050

考虑地震动的非平稳性,变化连体位置,对非对称双塔连体结构运用虚拟激励法进行非平稳随机激励下的动力可靠度研究。采用刚度退化的Bouc-Wen模型模拟塔楼各楼层的滞变特性,建立非线性化动力方程。运用混合精细积分法对每一时刻的响应进... 详细信息

考虑地震动的非平稳性,变化连体位置,对非对称双塔连体结构运用虚拟激励法进行非平稳随机激励下的动力可靠度研究。采用刚度退化的Bouc-Wen模型模拟塔楼各楼层的滞变特性,建立非线性化动力方程。运用混合精细积分法对每一时刻的响应进行求解,得到连体位置变化时非对称连体结构在非平稳随机激励下的时变方差。基于首次超越破坏准则与Markov假定,研究非平稳随机地震激励下连体结构的动力可靠度。运用上述理论,在8度罕遇地震作用下对某非对称双塔连体结构进行随机地震响应与动力可靠度分析。研究结果表明,地震作用下结构的层间位移响应呈现强烈的非平稳性,变化连体位置对连体结构的随机地震响应与动力可靠度将产生显著影响。

关键词：高层建筑非对称双塔连体结构 Bouc-Wen模型虚拟激励法非平稳随机响应动力可靠度

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钢桥疲劳性能及剩余寿命研究

钢桥疲劳性能及剩余寿命研究

作者：林梅兰州理工大学

学位级别：硕士

公路钢桥在服役期间,由于受到环境侵蚀、材料老化和荷载的长期效应、疲劳效应与突变效应等不利因素的耦合作用,不可避免地导致结构或构件的损伤积累及承载力减弱,其剩余使用寿命经受着严峻的考验。如何科学地对这些钢桥的状态进行评估,... 详细信息

公路钢桥在服役期间,由于受到环境侵蚀、材料老化和荷载的长期效应、疲劳效应与突变效应等不利因素的耦合作用,不可避免地导致结构或构件的损伤积累及承载力减弱,其剩余使用寿命经受着严峻的考验。如何科学地对这些钢桥的状态进行评估,分析老龄公路钢桥的剩余疲劳寿命就成为亟待解决的问题。本文针对这一现状,结合甘肃省兰州市的某钢桁架桥健康检测的项目,对既有公路钢桥的剩余疲劳寿命评估进行了研究,具体研究内容如下:(1)介绍了研究疲劳及剩余寿命的基本概念以及钢桥疲劳问题重要性及研究现状。对疲劳分析的一些基本概念和方法作了简要阐述,讨论了用名义应力法进行剩余疲劳寿命评估的方法、步骤。(2)简要阐述我国公路钢桥抗疲劳设计的规范和方法,指出我国目前抗疲劳设计规范中存在的问题,并辅以实例来介绍公路钢桥抗疲劳设计的应用。(3)结合兰州市某钢桁架桥的监测和健康评估的实例,深入探讨了实际应用中进行桥梁结构剩余疲劳寿命评估的方法。(4)进行有限元模拟,将实测和理论模拟计算的应力应变进行对比分析,校核了所建立的模型,为分析该桥的疲劳寿命奠定了基础。(5)探讨了如何根据目前应变-时间历程曲线推算桥梁的运营应力谱。提出了疲劳累积损伤度和剩余疲劳寿命的实用计算方法。

关键词：钢桁架桥名义应力疲劳剩余寿命 Miner准则 S-N曲线应力谱

陇东地区非饱和黄土土水特征曲线及强度特性试验研究

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陇东地区非饱和黄土土水特征曲线及强度特性试验研究

作者：王晋伟兰州理工大学

学位级别：硕士

陇东地区为典型的非饱和黄土地区,拥有目前我国保存最完整、面积最大的黄土塬,具有非常重要的研究价值。但是由于各种原因,过去西北地区黄土的研究多集中在兰州、西安等地,陇东地区涉及较少。因此本文依托甘肃省建设科技攻关项目“超大... 详细信息

陇东地区为典型的非饱和黄土地区,拥有目前我国保存最完整、面积最大的黄土塬,具有非常重要的研究价值。但是由于各种原因,过去西北地区黄土的研究多集中在兰州、西安等地,陇东地区涉及较少。因此本文依托甘肃省建设科技攻关项目“超大厚度特征黄土结构体与基础优化研究”(项目编号JK2014-34),重点对陇东地区Q3非饱和黄土的土水特征曲线和强度特性进行了试验研究和理论分析,主要工作和取得的成果如下:(1)研究了初始干密度和净平均应力对非饱和黄土土水特征曲线的影响。结果表明:基质吸力相同时,试样的含水量随着净平均应力的增大而减小;初始干密度越大,试样减湿率越小,最终含水量越大。利用Van Genuchten模型对试验数据拟合发现:残余体积含水量rθ随着净平均应力的增大逐渐减小;拟合参数α和n随净平均应力的增大变化较小;初始干密度对土水特征曲线的影响主要体现在参数rθ和参数α上,而参数n受其影响较小。(2)对陇东地区原状黄土和重塑黄土进行了控制基质吸力和净围压为常数的三轴固结排水剪切试验。结果表明:本文试验基质吸力和净围压范围内,基质吸力一定,随着净围压的增大,原状黄土的1 3 1(σ-σ)-ε曲线从弱硬化型逐渐向强硬化型转变;随着初始干密度的增大,重塑黄土的1 3 1(σ-σ)-ε曲线从应变硬化型逐渐向理想弹塑性再向应变软化型发展。随着基质吸力的增大,原状黄土的吸力摩擦角b?逐渐减小,黏聚力和内摩擦角均呈非线性增加,其中内摩擦角增幅较小;重塑黄土的吸力摩擦角b?随着初始干密度的增加而增大;基质吸力和初始干密度主要通过影响重塑黄土的黏聚力进而影响土体抗剪强度。(3)利用土水特征曲线得到原状黄土的抗剪强度预测值,将其与实测值进行对比,分析了各预测公式的准确性以及误差原因。最后基于抗剪强度实测值,通过数学拟合方式,得到陇东地区非饱和原状黄土的抗剪强度公式。

关键词：非饱和黄土土水特征曲线基质吸力强度特性强度预测

高延性纤维增强水泥基复合材料性能试验及悬臂受弯试件数值模拟

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高延性纤维增强水泥基复合材料性能试验及悬臂受弯试件数值模拟

作者：柴巧利兰州理工大学

学位级别：硕士

混凝土材料是目前世界上用量最大、应用最广泛的建筑材料，其在具有许多优异性能的基础上，也存在着抗拉强度低、脆性大和易开裂等缺点，使实际工程使用中往往会导致结构的破坏，影响其正常使用。在混凝土中掺加纤维有助于克服上述缺点... 详细信息

混凝土材料是目前世界上用量最大、应用最广泛的建筑材料，其在具有许多优异性能的基础上，也存在着抗拉强度低、脆性大和易开裂等缺点，使实际工程使用中往往会导致结构的破坏，影响其正常使用。在混凝土中掺加纤维有助于克服上述缺点，提高混凝土的抗拉性能、抗弯强度、抗剪强度，增强混凝土的韧性、抗冲击性，改善混凝土的抗裂性、抗渗性以及耐磨损性，提高混凝土的耐久性，从而提高建筑物的质量和使用寿命。高延性纤维增强水泥基复合材料（Engineering Cementitious Composites，简称ECC），属于一种新型的高性能纤维混凝土，在直接拉伸作用及弯曲作用下均具有准应变硬化和多缝开裂的典型特征，其极限拉伸应变能够稳定地达到3%以上，裂缝宽度保持在100μm左右。它以其高延性和优异的耐久性逐渐被人们重视，在实际工程中具有广泛的应用前景。美国、日本及欧洲等发达国家已经将ECC应用到实际工程中，并取得了良好的工程效果，但是在国内，有关ECC的研究才刚刚开始。本文借鉴国内外ECC的研究成果，使用聚乙烯醇纤维作为增韧材料，对ECC进行了力学性能的试验，具体工作如下： 1.通过抗压试验研究了ECC立方体试件和棱柱体试件的抗压性能，并对棱柱体进行了抗折试验，与砂浆试件进行了比较;测得了ECC棱柱体试件和砂浆棱柱体试件的弹性模量及泊松比。 2.通过四点弯曲试验研究了ECC梁试件的抗弯性能。观察ECC受弯时裂缝开裂形态及准应变硬化的特征，根据试验结果，评价了ECC梁的受弯性能，计算了其弯曲韧性指标。 3.通过OpenSees软件分析了PVA-ECC高延性对R-ECC悬臂受弯试件在水平往复荷载作用下抗弯性能的影响;并与普通混凝土受弯试件进行了比较。

关键词：高延性纤维增强水泥基复合材料准应变-硬化多缝开裂高延性耐久性聚乙烯醇纤维

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门式刚架平面内失稳类型的判别

兰州理工大学学报 2007年第1期33卷 121-124页

作者：王秀丽吕辉勇孙维兰州理工大学土木工程学院甘肃兰州730050

平面内失稳的类型主要有对称失稳和侧移失稳两种.为了判断门式刚架结构的失稳类型,利用ANSYS有限元程序,对计算模型进行几何非线性分析,从拱效应比值Ω和水平荷载与竖向荷载比值Ω0入手,作出刚架的荷载位移关系曲线.分析曲线后得出:对... 详细信息

平面内失稳的类型主要有对称失稳和侧移失稳两种.为了判断门式刚架结构的失稳类型,利用ANSYS有限元程序,对计算模型进行几何非线性分析,从拱效应比值Ω和水平荷载与竖向荷载比值Ω0入手,作出刚架的荷载位移关系曲线.分析曲线后得出:对于柱脚铰接门式刚架,当Ω0/Ω≤0.1,刚架随着荷载的增加发生对称失稳;对于柱脚刚接门式刚架,当Ω0/Ω≤0.6,则刚架随着荷载的增加发生对称失稳.

关键词：拱效应比水平荷载与竖向荷载比对称失稳侧移失稳

钢管初应力作用下钢管混凝土柱—钢梁外环板节点力学性能研究

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钢管初应力作用下钢管混凝土柱—钢梁外环板节点力学性能研究

作者：王双兰州理工大学

学位级别：硕士

近几年来，随着建筑结构向高层化、大规模化方向的发展，钢管混凝土组合结构具有承载力高、耗能性能好等特点，已经广泛应用与实际工程中。钢管混凝土结构在施工期间首先作为施工支撑和混凝土浇筑模板，因此钢管中已存在初始的应力。钢... 详细信息

近几年来，随着建筑结构向高层化、大规模化方向的发展，钢管混凝土组合结构具有承载力高、耗能性能好等特点，已经广泛应用与实际工程中。钢管混凝土结构在施工期间首先作为施工支撑和混凝土浇筑模板，因此钢管中已存在初始的应力。钢管混凝土节点的初应力问题已经成为钢管混凝土结构研究和推广的关键技术问题之一。目前，对钢管混凝土构件的基本力学性能已进行了深入和系统的研究，但对钢管初应力的钢管混凝土节点研究还不够深入。针对这一问题，本文对有钢管初应力的钢管混凝土柱—钢梁节点力学性能进行了研究，具体进行了以下几方面的工作：(1)运用ABAQUS有限元软件建立了有钢管初应力的钢管混凝土构件、钢管混凝土柱—钢梁节点数值模型，并与试验进行了对比验证，理论计算与试验结果吻合良好。(2)选取合理的钢管和混凝土材料本构关系、单元模型和求解方法，考虑钢管与混凝土之间的约束效应、接触面模型以及钢管初应力的处理方法，建立有钢管初应力时钢管混凝土柱—钢梁节点力学性能分析模型，简要对比分析有无钢管初应力对钢管混凝土柱—钢梁节点力学性能的影响，并分析了钢管混凝土节点在不同初应力系数的力学性能。(3)对可能影响有钢管初应力的钢管混凝土柱—钢梁节点荷载—位移关系的主要因素进行了参数分析，如：柱的长细比、柱轴压比、梁柱线刚度比、梁柱极限弯矩比等，得到了各参数对有钢管初应力时钢管混凝土节点荷载—位移曲线的影响规律，并在数值计算的基础上通过回归得到钢管混凝土柱—钢梁外加强环板节点抗弯承载力简化计算方法，以便为工程应用提供参考。

关键词：钢管混凝土钢管初应力节点有限元力学性能参数分析