检索结果-南通市图书馆

复掺石墨烯/氧化石墨烯改性砂浆电学与融雪化冰性能研究

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功能材料 2021年第12期52卷 12100-12109,12115页

作者：袁小亚张维福曹潘磊杨森覃荫俊重庆交通大学材料科学与工程学院重庆400074 广西建工集团控股有限公司第三分公司南宁530003

由于石墨烯(G)在水泥浆体中易发生团聚,因此目前国内外有关石墨烯类材料掺配水泥基材料的研究主要集中在分散性能较好的氧化石墨烯(GO)上,对G与GO复掺的报道却较为罕见。为制备结构-功能一体化的水泥基复合材料,以G作为导电填料,借助GO... 详细信息

由于石墨烯(G)在水泥浆体中易发生团聚,因此目前国内外有关石墨烯类材料掺配水泥基材料的研究主要集中在分散性能较好的氧化石墨烯(GO)上,对G与GO复掺的报道却较为罕见。为制备结构-功能一体化的水泥基复合材料,以G作为导电填料,借助GO对G的助分散作用,研究了不同G掺量下水泥砂浆的力学性能、导电性、电热性能和融雪化冰功能。28 d力学性能测试表明,当G达最佳掺量0.3%时,抗折抗压强度相比于空白试件提高了45%、35.7%,比单掺GO试件增长了31.8%、24.1%。微观结构测试表明G与GO能共同促进水泥水化进程,调控水泥水化产物形成花朵状晶体,密实水泥石结构。电学性能测试发现,石墨烯导电水泥基材料的渗滤阈值为0.5%,阈值下试件的力学及导电发热性能良好,外加60 V电压1 h温度可升高15.2℃,且在室内恒温下可显著加快融冰进程,25 min内即可将5 mm厚的冰层基本融化,具备不错的融雪化冰潜力。

关键词：石墨烯氧化石墨烯电学性能融雪化冰砂浆力学性能

碳纤维导电沥青路面融雪化冰影响因素仿真分析

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功能材料 2022年第8期53卷 8017-8023,8035页

作者：王黎明王云龙敖彩东北林业大学土木工程学院哈尔滨150040

为研究不同因素对导电沥青路面融雪化冰的影响,通过实验室制备导电沥青道路模型,并测定了模型的热物性参数,利用ANSYS建立了仿真模型,对比分析模型室内融雪化冰试验与有限元模拟融雪化冰时的路面结构层各点温度变化情况,验证了仿真模型... 详细信息

为研究不同因素对导电沥青路面融雪化冰的影响,通过实验室制备导电沥青道路模型,并测定了模型的热物性参数,利用ANSYS建立了仿真模型,对比分析模型室内融雪化冰试验与有限元模拟融雪化冰时的路面结构层各点温度变化情况,验证了仿真模型的准确性。采用仿真模型研究了降雪量、环境温度、输入电压、路面不同结构层导热系数对导电沥青路面融雪化冰效果的影响。结果表明,降雪量对融雪化冰效果呈负向影响;环境温度对融雪化冰效果呈正向影响,且环境温度高于-5℃时融雪化冰效率较高;输入电压对融雪化冰效果呈正向影响,电压提高到80 V时融雪化冰时效性发生突变;降低上面层导热系数、提高下面层导热系数融雪化冰效果较好,导电层导热系数对融雪化冰效果影响不显著。

关键词：导电沥青混合料融雪化冰仿真分析碳纤维路面结构设计

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融雪化冰路面温度场及工作状态研究

融雪化冰路面温度场及工作状态研究

作者：王琪长安大学

学位级别：硕士

黑龙江省地处我国的最北端,属大陆性季风气候区,冬季寒冷而漫长,雪灾是冬季出现的主要灾害,雪灾对公路路面的影响极为严重。沥青路面由于温度引起的病害,温度升高引起高温稳定性损失,产生车辙;温度降低,产生横向温缩裂缝。温度场产生的... 详细信息

黑龙江省地处我国的最北端,属大陆性季风气候区,冬季寒冷而漫长,雪灾是冬季出现的主要灾害,雪灾对公路路面的影响极为严重。沥青路面由于温度引起的病害,温度升高引起高温稳定性损失,产生车辙;温度降低,产生横向温缩裂缝。温度场产生的应力,使得路面热胀冷缩。本文以热力学热量传导理论及断裂力学理论为基础,研究预估路面温度场的方法,对比几种方法的特点,选择应用ABAQUS有限元软件建立三维路面模型,分析温度变化所产生的应力、应变、位移随温度的分布情况,找出路面由于温度变化因素导致病害的最不利位置,以供设计、施工者参考。讨论材料的属性、结构层的厚度、温度变化幅度对温度应力的影响。以及低温下,预估模型的相对开裂率,和路面可能出现的开裂间距。分析我国北方冬季气候的温度重现期,总结融雪化冰路面的工作机理。描述融雪化冰的物理、数学模型。对比目前公路融雪化冰的各种方法,重点归纳电缆加热方式融冰雪的优点及该技术为未来发展的趋势。以实例调查电缆加热工程融雪化冰技术的应用效果及使用现状。并对国内电缆加热融雪化冰工程提出存在的问题和有待于改善的观点。

关键词：温度场融雪化冰沥青路面有限元裂缝

传导沥青混凝土的融雪化冰试验研究及数值分析

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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武汉理工大学学报 2010年第7期32卷 90-93页

作者：王虹吴少鹏陈明宇张园武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070

在沥青混凝土中添加导热相材料—石墨可有效提高沥青材料的热传导性能。该文在普通沥青混凝土中掺入石墨设计出了传导沥青混凝土路面,并通过在传导沥青混凝土路面中埋入换热管道达到冬季融雪化冰的目的。全文从室外大板试验到数值分析对... 详细信息

在沥青混凝土中添加导热相材料—石墨可有效提高沥青材料的热传导性能。该文在普通沥青混凝土中掺入石墨设计出了传导沥青混凝土路面,并通过在传导沥青混凝土路面中埋入换热管道达到冬季融雪化冰的目的。全文从室外大板试验到数值分析对比,说明了传导沥青混凝土路面融雪的适用性及可行性。

关键词：传导沥青混凝土换热管道融雪化冰数值分析

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混凝土路面碳纤维发热线融雪化冰研究

公路交通科技 2015年第2期32卷 41-48页

作者：张倩雯赵艳华吴智敏大连理工大学结构工程研究所辽宁大连116024

采用有限元法分析了布置碳纤维发热线的混凝土路面融雪化冰的性能。利用ANSYS热分析模块,建立了布置碳纤维发热线的混凝土路面的有限元分析模型,通过与室内、室外混凝土板的升温试验结果对比,验证了模型和计算方法的正确性。在此基础上... 详细信息

采用有限元法分析了布置碳纤维发热线的混凝土路面融雪化冰的性能。利用ANSYS热分析模块,建立了布置碳纤维发热线的混凝土路面的有限元分析模型,通过与室内、室外混凝土板的升温试验结果对比,验证了模型和计算方法的正确性。在此基础上,根据实际气象情况,计算了在不同环境温度和风力等级下,不同发热线布置间距、不同输入功率下混凝土路面的温度-时间曲线,进而得到了不同厚度的冰层完全融化所需要的时间,可以为工程设计提供参考。

关键词：道路工程混凝土路面有限元分析融雪化冰碳纤维发热线

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基于电阻网法的路面融雪化冰系统数值模拟

公路交通科技 2016年第1期33卷 49-56页

作者：李赏韩文博姚亚军韩念琛太原理工大学化学化工学院山西太原030024 广东工业大学自动化学院广东广州510006

采用有限元分析方法研究电阻网用于路面融雪化冰的传热机理,以传热学为理论基础,推导出系统数学模型在进行数值分析时所遵循的控制微分方程及定解条件,并施加载荷,获取在不同的铺装功率和环境条件下的路面温度及结构层内的温度分布、升... 详细信息

采用有限元分析方法研究电阻网用于路面融雪化冰的传热机理,以传热学为理论基础,推导出系统数学模型在进行数值分析时所遵循的控制微分方程及定解条件,并施加载荷,获取在不同的铺装功率和环境条件下的路面温度及结构层内的温度分布、升温规律。制作了试验模型,并设计装置连接思路,通过试验获得与有限元分析方法中相同条件下的路面及结构层内的温度。将试验记录结果与数值模拟结果进行对比,两者吻合较好。结合数值模拟与试验两个过程,进行一定的误差分析。结论是:可利用有限元分析方法及ANSYS软件模拟电阻网在不同环境条件下的融雪化冰这一非稳态导热过程。

关键词：道路工程路面温度场有限元分析电阻网融雪化冰试验研究

导电沥青混凝土在道路工程融雪化冰应用中的问题探讨

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公路交通科技（应用技术版） 2015年第2期11卷 77-79页

作者：郑少鹏程志豪房锐李亚军周沛延云南省交通规划设计研究院陆地交通气象灾害防治技术国家工程实验室云南昆明650041

从类型、掺量及分散均匀性三个方面分析了导电材料的掺入问题,介绍了常用的导电材料,其掺量应保证沥青混凝土具备导电性能,且不能过高,从原材料和搅拌过程严格控制导电材料在沥青混凝土中的分散均匀性。分析了两种导电结构形式,可以根... 详细信息

从类型、掺量及分散均匀性三个方面分析了导电材料的掺入问题,介绍了常用的导电材料,其掺量应保证沥青混凝土具备导电性能,且不能过高,从原材料和搅拌过程严格控制导电材料在沥青混凝土中的分散均匀性。分析了两种导电结构形式,可以根据具体情况选取上下电极导电结构形式或左右电极导电结构形式。提出了在原有的电路结构中增加温度传感器和湿度传感器的预防积雪结冰措施,综合其他气象条件来提前开启电路,使得路面提前升温,即时融化降雪,保证交通行驶安全。

关键词：道路工程导电沥青混凝土融雪化冰导电材料导电结构

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高寒地区隧道路面发热电缆融雪化冰试验研究

公路交通科技（应用技术版） 2015年第3期11卷 6-10页

作者：赵四龙原鹏博王少松晁元昭刘佳中交一公局第一工程有限公司北京102205 兰州大学土木工程与力学学院甘肃兰州730030

我国在高寒地区修建的高速公路隧道越来越多。因为隧道进出口路面积雪结冰而导致的道路交通事故呈逐年上升趋势。隧道路面的融雪化冰问题日益成为制约道路交通安全的关键因素之一。近年来,发热电缆系统作为融雪除冰一种新技术得到了越... 详细信息

我国在高寒地区修建的高速公路隧道越来越多。因为隧道进出口路面积雪结冰而导致的道路交通事故呈逐年上升趋势。隧道路面的融雪化冰问题日益成为制约道路交通安全的关键因素之一。近年来,发热电缆系统作为融雪除冰一种新技术得到了越来越多的关注。本文依托在建兰州至郎木寺高速公路晒经滩隧道,建立了发热电缆融雪化冰的试验段,通过对隧道内温度长期持续测量,探讨了发热电缆系统最佳设防长度;对试验段表层和内部的温度分布变化进行监控,探讨了甘肃省甘南地区沥青混凝土道路铺装发热电缆的功率及应用。研究结果表明:该地区的最佳设防长度为60m,外界气候条件(尤其是气温)是影响发热电缆融雪化冰效果的主控因素;使用反热毯可以大大提高发热电缆系统的工作效率;通过动态功率控制,可以实现不同降雪条件下和不同气候条件下的融雪化冰要求。

关键词：发热电缆功率控制设防长度融雪化冰高寒地区

连续式碳纤维电热机场道面融雪化冰数值模拟与验证

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硅酸盐通报 2018年第1期37卷 369-375页

作者：张楚杰许巍蔡良才李春鸣蔡汉空军工程大学机场建筑工程系西安710038 空军工程设计研究局南京设计室南京210000

为了研究连续式碳纤维发热线的埋深和间距会对机场道面混凝土板表面的温度均匀性产生的影响,以及XPS隔热层的布设对板面融雪化冰效果的优化程度,利用有限元分析软件Ansys建立连续式碳纤维电热机场道面板温升及融雪化冰的瞬态传热模型,... 详细信息

为了研究连续式碳纤维发热线的埋深和间距会对机场道面混凝土板表面的温度均匀性产生的影响,以及XPS隔热层的布设对板面融雪化冰效果的优化程度,利用有限元分析软件Ansys建立连续式碳纤维电热机场道面板温升及融雪化冰的瞬态传热模型,主要模拟道面板的温升及化冰过程,结果发现:在连续式碳纤维发热线布置间距≤100 mm、埋深≥50 mm时,板面温度均匀性良好;通过"有效融化时间"和"能源有效利用率"的定量计算,证明XPS隔热层的布设起到了良好的隔热保温的效果,为其在机场道面融雪化冰中的应用提供一定的理论依据。

关键词：机场道面碳纤维发热线融雪化冰数值模拟