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低气压对水泥基材料性能及水化进程影响研究

建筑材料学报 2024年

作者：包卫星孙勋陈锐中交集团山区长大桥隧建设技术研发中心长安大学公路学院中交第二公路工程局有限公司

高原低气压环境会造成水泥基材料性能劣化，导致其耐久性降低。本文研究了低气压环境对水泥基材料水化进程及宏微观性能的影响。结果表明：低气压环境延缓了水泥水化进程，水化产物的生成量减小，且气压越低，影响效果越显著，3～7d龄... 详细信息

高原低气压环境会造成水泥基材料性能劣化，导致其耐久性降低。本文研究了低气压环境对水泥基材料水化进程及宏微观性能的影响。结果表明：低气压环境延缓了水泥水化进程，水化产物的生成量减小，且气压越低，影响效果越显著，3～7d龄期时出现明显的“水化平台期”。低压养护环境下，试样孔隙结构劣化，凝胶孔增长幅度最大。养护气压越低，试样吸水速率越快，吸水量越大，但同一试样的吸水量、吸水速率及相对吸水率均随环境气压降低而明显减小。

关键词：低气压水泥水化孔隙结构毛细吸水性能相对吸水率

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低气压下开关柜空气间隙雷电冲击放电特性

高电压技术 2019年第3期45卷 914-921页

作者：张志劲韦冬洪蒋兴良舒立春洪敏重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400030 重庆广仁铁塔制造有限公司重庆400707

以空气为绝缘介质的开关柜,其电气安全距离受海拔、电极形状等影响明显,但低气压下开关柜空气间隙的选择目前尚无相关标准可供参考。为此以40.5 kV开关柜内存在的4种空气间隙和典型棒–板间隙为研究对象,在人工气候实验室展开了低气压... 详细信息

以空气为绝缘介质的开关柜,其电气安全距离受海拔、电极形状等影响明显,但低气压下开关柜空气间隙的选择目前尚无相关标准可供参考。为此以40.5 kV开关柜内存在的4种空气间隙和典型棒–板间隙为研究对象,在人工气候实验室展开了低气压下空气间隙正极性雷电冲击放电特性试验,并分析了电极形状、气压p、相对湿度h、间隙距离对其放电特性的影响。结果表明:开关柜空气间隙放电特性与棒–板差别较大,不同间隙类型放电特性差异明显;低气压下空气间隙雷电冲击电压U50与零海拔、标准大气压p0下冲击电压U50,0满足U50=U50,0(p/p0+ch)n关系,其气压影响特征指数n和湿度附加影响指数c与电极形状有关;间隙雷电冲击放电电压在不同湿度下有一定分散性,且间隙放电电压与间隙距离(<400mm)之间不呈线性关系。研究结果可为高海拔地区开关柜电气安全距离的选择提供指导。

关键词：开关柜空气间隙雷电冲击放电特性低气压间隙距离

低气压介质阻挡放电条件下纳米SiO_(2)表面氟化研究

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高电压技术 2021年第9期47卷 3144-3152页

作者：杨国清刘阳戚相成王德意王闯曾庆文西安理工大学智慧能源重点实验室西安710048 西安理工大学电气工程学院西安710048

为改善纳米颗粒的团聚问题,有效提升复合材料的绝缘性能,首先对低气压下基于介质阻挡放电的纳米SiO_(2)表面氟化过程展开研究,重点讨论了SiO_(2)表面氟化过程及其主导放电条件。然后基于等离子体放电特性和发射光谱诊断,分析了CF4/N_(2... 详细信息

为改善纳米颗粒的团聚问题,有效提升复合材料的绝缘性能,首先对低气压下基于介质阻挡放电的纳米SiO_(2)表面氟化过程展开研究,重点讨论了SiO_(2)表面氟化过程及其主导放电条件。然后基于等离子体放电特性和发射光谱诊断,分析了CF4/N_(2)混合气体等离子体的放电及分布特性,并对表面氟化处理纳米SiO_(2)进行微观表征。最后初步分析了该氟化技术对环氧基体电气性能的影响。研究结果表明:气压为10~13.5 k Pa、电压为5~7 k V的CF4/N_(2)低温等离子体在放电空间内呈现均匀分布;研究范围内的CF4/N_(2)低温等离子体的电子温度最低为0.497 e V,可实现CF4中C—F断键,为SiO_(2)表面氟化创造条件;对纳米SiO_(2)进行10 min等离子体有效氟化,F元素质量分数达到10.05%,且以CF2主要形式存在;纳米SiO_(2)团聚现象得到有效改善,在环氧基体中的分散更加均匀。掺杂SiO_(2)质量分数为5%的氟化填料后,环氧树脂局放起始电压提升最明显,较同掺杂含量未氟化试样提高17.21%。结果证明等离子体填料氟化处理SiO_(2)填料的的可行性,为氟化改性纳米填料提供新的研究思路。

关键词：低气压介质阻挡放电发射光谱诊断纳米SiO_(2) 表面氟化

低气压对竖井自然排烟隧道内火灾烟气层的影响研究

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安全与环境工程 2022年第6期29卷 78-86页

作者：王洁樊勇杰孔晓威姜学鹏武汉科技大学资源与环境工程学院湖北武汉430081 武汉科技大学消防安全技术研究所湖北武汉430081 湖北省工业安全工程技术研究中心湖北武汉430081

高海拔地区低气压环境特性对隧道内火灾烟气的运动特性和温度分布产生的影响不容忽视。为研究环境压力对竖井自然排烟隧道内火灾烟气热分层及温度纵向分布规律的影响,通过对环境压力为50~101 kPa的全尺寸公路隧道火灾进行数值模拟,首先... 详细信息

高海拔地区低气压环境特性对隧道内火灾烟气的运动特性和温度分布产生的影响不容忽视。为研究环境压力对竖井自然排烟隧道内火灾烟气热分层及温度纵向分布规律的影响,通过对环境压力为50~101 kPa的全尺寸公路隧道火灾进行数值模拟,首先探究隧道内火灾烟气层的层化强度随环境压力的变化特性;其次分析低气压下火灾烟气的运动及温度分布差异;最后研究隧道火源段内火灾烟气温度纵向衰减的分布规律。结果表明:相比较标准大气压,在环境压力降低的情况下,隧道内火灾烟气温度升高,火灾烟气层的层化强度增强;低压环境下隧道内涡旋结构区域面积减小,火灾烟气层的输运变得更加稳定;隧道火源段内火灾烟气温度的纵向衰减分布规律服从指数函数,其衰减系数随环境压力的降低而增加。

关键词：低气压竖井排烟隧道火灾烟气热分层温度衰减数值模拟

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高原低气压环境对引气砂浆孔结构的影响机理

硅酸盐学报 2023年第5期51卷 1174-1180页

作者：杜振兴佘伟左文强王鹏刚东南大学材料科学与工程学院江苏省土木工程材料重点实验室南京211189 青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033

高原低气压环境会影响气泡稳定性,进而影响引气混凝土的孔结构和抗冻性.通过自建低气压搅拌装置,研究了气压对新拌引气砂浆气孔结构的影响.结果表明:气压降低会导致引气砂浆初始含气量降低,气泡间距系数增大,含气量经时损失增大,孔结构... 详细信息

高原低气压环境会影响气泡稳定性,进而影响引气混凝土的孔结构和抗冻性.通过自建低气压搅拌装置,研究了气压对新拌引气砂浆气孔结构的影响.结果表明:气压降低会导致引气砂浆初始含气量降低,气泡间距系数增大,含气量经时损失增大,孔结构劣化明显.低气压环境下引气砂浆孔结构劣化的主要机理是由于低气压加速了气泡体系的Ostwald熟化过程,使得小气泡越来越小直至消失,大气泡越来越大直至破裂,气泡体系平均孔径增加,加快了气泡体系的失稳速度.该研究结果对于理解低气压环境下气泡失稳机理和开发相应的稳泡技术具有指导意义.

关键词：低气压引气砂浆气泡稳定性气孔结构

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低气压条件下动力锂离子电池的过热滥用特征

电池 2022年第6期52卷 656-660页

作者：贾井运张旭陈现涛赵晨曦中国民用航空飞行学院民航安全工程学院四川德阳618307

为研究方形磷酸铁锂(LiFePO_(4))动力锂离子电池在航空运输环境中的热安全问题,设置不同的低气压值(90 kPa、70 kPa、50 kPa和30 kPa),利用量热仪、烟气分析仪及动压变温舱,对荷电状态(SOC)为100%的方形LiFePO_(4)锂离子电池进行低气压... 详细信息

为研究方形磷酸铁锂(LiFePO_(4))动力锂离子电池在航空运输环境中的热安全问题,设置不同的低气压值(90 kPa、70 kPa、50 kPa和30 kPa),利用量热仪、烟气分析仪及动压变温舱,对荷电状态(SOC)为100%的方形LiFePO_(4)锂离子电池进行低气压下的高温热失控实验。电池在低气压条件下发生热失控时,出现多次射流火喷射和后期稳定持续燃烧现象。池体表面中心温度未出现明显的波峰。池体温度和热释放速率都随气压的降低而降低,最大值分别为300.4℃和11.75 kW;电池泄压阀破裂时间点也随着气压的降低而提前,最早为332 s。氧气消耗量和热解烟气中CO、CO_(2)的含量随着气压的降低而逐渐减少,最大峰值均出现在90 kPa时,分别为19.1300%、0.0833%和1.0380%;C_(x)H_(y)的含量随着气压的降低而升高,30 kPa时达到最大值0.0403%,比90 kPa时的最低值高出2.64倍。

关键词：低气压磷酸铁锂(LiFePO_(4))锂离子电池热失控特性射流火

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低气压环境下水泥混凝土性能研究进展

硅酸盐学报 2021年第8期49卷 1743-1752页

作者：刘旭陈歆田波李立辉葛勇哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨150090 交通运输部公路科学研究院北京100088

对低气压环境下水泥混凝土性能的研究现状进行了综述,重点论述了低气压对引气剂溶液的泡沫性能、混凝土的含气量与孔结构、混凝土的强度与收缩等的影响规律。低气压环境会降低搅拌机的有效功率,进而可能影响混凝土的搅拌质量;低气压对... 详细信息

对低气压环境下水泥混凝土性能的研究现状进行了综述,重点论述了低气压对引气剂溶液的泡沫性能、混凝土的含气量与孔结构、混凝土的强度与收缩等的影响规律。低气压环境会降低搅拌机的有效功率,进而可能影响混凝土的搅拌质量;低气压对混凝土含气量与孔结构的影响因引气剂品种而异,在选择优质引气剂且搅拌质量良好的前提下,低气压下搅拌、成型对混凝土含气量及孔结构的影响有限;低气压养护对混凝土力学与收缩性能不利,但低气压环境不会使养护充分的混凝土力学性能发生劣化。此外,还提出了目前研究存在的问题并对应地提出了研究展望。

关键词：混凝土孔结构收缩引气剂低气压

低气压下多通道纳秒脉冲等离子体点火特性研究

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工程热物理学报 2018年第9期39卷 2048-2055页

作者：林冰轩吴云金迪贾敏李益文张一豪空军工程大学等离子体动力学重点实验室西安710038 西安交通大学机械学院西安710049

高空低温、低压的极端条件导致航空发动机二次启动困难,纳秒脉冲放电过程中产生化学效应、热力学效应和气体动力学效应,逐步应用于点火技术。针对低压环境,研究了纳秒脉冲放电特性以及放电对火核发展的影响。对比分析了三种放电方式在... 详细信息

高空低温、低压的极端条件导致航空发动机二次启动困难,纳秒脉冲放电过程中产生化学效应、热力学效应和气体动力学效应,逐步应用于点火技术。针对低压环境,研究了纳秒脉冲放电特性以及放电对火核发展的影响。对比分析了三种放电方式在常压、低压环境的点火概率、火核发展以及压力延迟、上升时间。结果表明:高频纳秒脉冲放电上升沿陡、脉宽窄,能够提高放电效率,在静止燃气中引起湍流现象,使火核具有类细胞结构层,加速扩展。在低压、贫油条件下,纳秒脉冲式放电点火效率更高,新型点火激励器增大初始火核,大幅提高点火效率。纳秒脉冲放电能够减少压力延迟时间,新型点火激励器能将压力延迟时间缩短24%(初始压力0.1 MPa,当量比1.0)。

关键词：低气压多通道纳秒脉冲放电层流火焰传播速度点火概率火焰传播

低气压下平直翅片管换热器空气侧刘易斯因子的实验研究

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热能动力工程 2018年第2期33卷 7-14页

作者：刘旗柳建华徐小进张良上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093 中国船舶重工集团公司第七O四研究所上海200031

在高空低气压环境模拟舱内对平直翅片管换热器的传热传质特性进行了实验，研究了不同环境压力下刘易斯因子的变化规律和影响因素，并引入了压力修正因子用来预测不同环境压力下的刘易斯因子。实验结果表明：当环境压力从101．3kPa下降到... 详细信息

在高空低气压环境模拟舱内对平直翅片管换热器的传热传质特性进行了实验，研究了不同环境压力下刘易斯因子的变化规律和影响因素，并引入了压力修正因子用来预测不同环境压力下的刘易斯因子。实验结果表明：当环境压力从101．3kPa下降到40kPa，刘易斯因子变化显著，最大降幅为22．2％，最大增幅为53．7％；当换热器翅片表面为部分湿工况时，入口空气含湿量对刘易斯因子影响较大，全湿工况下入口空气含潭量影响不明显；随环境压力的下降，翅片表面发生部分湿工况到全湿工况的转变，转变前刘易斯因子随环境压力下降而减小，转变后刘易斯因子随环境压力的下降而增大；引入压力修正因子后关联式能较好地预测不同环境压力下刘易斯因子，关联式和99％实验数据点的相对误差在±20％以内。

关键词：低气压刘易斯因子平直翅片压力修正因子传热传质