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纳米偏高岭土水泥浆颗粒水膜厚度与流变参数相关性

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东南大学学报（自然科学版） 2022年第2期52卷 273-281页

作者：李秋超范颖芳李学良大连海事大学土木工程系大连116026

考虑纳米偏高岭土(NMK)质量分数(0、1%、3%、5%、10%)、减水剂(SP)、水胶质量比(0.40、0.45、0.50)等影响因素,研究了新拌NMK水泥浆颗粒水膜厚度与流变参数的关系.基于标准稠度用水量法和最大颗粒浓度法获得颗粒堆积密度;利用颗粒堆积... 详细信息

考虑纳米偏高岭土(NMK)质量分数(0、1%、3%、5%、10%)、减水剂(SP)、水胶质量比(0.40、0.45、0.50)等影响因素,研究了新拌NMK水泥浆颗粒水膜厚度与流变参数的关系.基于标准稠度用水量法和最大颗粒浓度法获得颗粒堆积密度;利用颗粒堆积密度和颗粒比表面积得到水泥浆颗粒水膜厚度;NMK水泥浆流变参数由流变仪测得;并通过泌水性试验测定NMK水泥浆泌水率.研究结果表明:NMK导致水泥浆颗粒堆积密度、水膜厚度减小;水泥浆颗粒水膜厚度随水胶比的增加而增大;减水剂导致NMK水泥浆颗粒堆积密度和水膜厚度增大;NMK使水泥浆泌水率显著降低.基于试验结果,提出一种利用水膜厚度预测水泥浆流变参数(流动度、屈服应力、触变性等)的数学模型,并利用国内外相关试验资料验证了模型的有效性,从而为NMK水泥浆流变参数预测提供了科学的理论依据和参考.

关键词：水膜厚度流变参数纳米偏高岭土水泥浆数学模型相关性

考虑聚羧酸减水剂作用的水泥净浆水膜厚度模型

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建筑材料学报 2022年第5期25卷 454-460页

作者：郑丹辛全浩梁云涛重庆交通大学河海学院重庆400074

通过不同水胶比、不同减水剂掺量下的颗粒堆积密实度湿测法试验和水泥净浆扩展度试验,分析了水泥拌和物中填充水、絮凝水和富余水量随掺入水量增加的变化过程,量化分析了减水剂对絮凝水的释放效应和对颗粒堆积的密实效应,提出了考虑减... 详细信息

通过不同水胶比、不同减水剂掺量下的颗粒堆积密实度湿测法试验和水泥净浆扩展度试验,分析了水泥拌和物中填充水、絮凝水和富余水量随掺入水量增加的变化过程,量化分析了减水剂对絮凝水的释放效应和对颗粒堆积的密实效应,提出了考虑减水剂作用的修正净浆水膜厚度模型,并与已有试验结果进行了对比.结果表明:絮凝水释放量可以用不同减水剂掺量下饱和水比的差值进行计算,并与减水剂掺量呈线性关系;修正水膜厚度与净浆扩展度有良好的线性相关性;修正净浆水膜厚度模型能较好地预测水泥净浆的工作性能,可以为混凝土配合比设计提供理论参考.

关键词：工作性能水膜厚度减水剂絮凝水

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水膜厚度对水泥净浆流动性能影响试验研究

混凝土 2022年第6期 54-56,66页

作者：孙洪硕苏丹娜郑州铁路职业技术学院铁道工程学院河南郑州451460

通过控制不同水固比和减水剂掺量下的25组测量试验,基于湿测法、计算式计算和截锥圆形模具分别测量水泥净浆的填充密度、水膜厚度和扩展度,分析水固比和减水剂掺量对填充密度、水膜厚度和扩展度的变化规律和内在联系,结果表明:在试验过... 详细信息

通过控制不同水固比和减水剂掺量下的25组测量试验,基于湿测法、计算式计算和截锥圆形模具分别测量水泥净浆的填充密度、水膜厚度和扩展度,分析水固比和减水剂掺量对填充密度、水膜厚度和扩展度的变化规律和内在联系,结果表明:在试验过程中,水固比的增加会提高水泥净浆的填充密度和水膜厚度,但增长速率呈衰减趋势,其中出现最佳填充密度;减水剂掺量会改善颗粒表面作用力,发生絮凝水释放现象,从而增加填充密度和水膜厚度,但减水剂的加入使得水膜厚度存在一快速增长阶段后趋于平缓,且分级递增减水剂掺量对于水膜厚度增量影响表现为衰减趋势;对于水泥净浆的流动性,减水剂的影响程度要强于水固比,且流动性与水膜厚度成良好相关性,在实际工程中可通过确定最佳水固比和适当添加减水剂来提高水泥净浆的流动性。

关键词：填充密度水膜厚度流动性水固比减水剂

京藏高速青海东部地区汛期路面水膜厚度变化特征及预报模型构建

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干旱区地理 2022年第6期45卷 1814-1823页

作者：代青措保广裕祁栋林李永花刘佳茹张静李宝华青海省防灾减灾重点实验室青海西宁810001 青海省气象服务中心青海西宁810001 青海省气象科学研究所青海西宁810001

利用2018—2020年汛期(5—9月)京藏高速青海省公路沿线交通自动监测站逐小时气象观测资料,研究路面水膜厚度变化特征,构建水膜厚度与气象因子的预报模型。结果表明:(1)京藏高速公路高庙桥站和汉庄村站逐小时路面水膜厚度主要分布均在0.0... 详细信息

利用2018—2020年汛期(5—9月)京藏高速青海省公路沿线交通自动监测站逐小时气象观测资料,研究路面水膜厚度变化特征,构建水膜厚度与气象因子的预报模型。结果表明:(1)京藏高速公路高庙桥站和汉庄村站逐小时路面水膜厚度主要分布均在0.0~0.2 mm之间,频率分别为66.0%和63.0%,大于0.5 mm以上的路面水膜厚度频率均较小(10.0%),2站均属于强变异性地区。(2)采用相对阈值法统计分析,发现2站路面水膜厚度在0.1 mm以内的比例分别为33.8%和36.3%,路面水膜厚度在0.1~0.6 mm之间的比例分别为59.2%和56.0%,路面水膜厚度大于0.7 mm以上即易发生水滑,引起车辆失稳、失控等危险的比例分别为7.0%和7.6%。(3)路面水膜厚度日变化和月变化特征明显。高庙桥站和汉庄村站水膜厚度的月变化均呈弱双峰性,2站的月变化趋势不完全一致。高庙桥站的日变化峰值出现在02:00—06:00,低谷出现在14:00—16:00,汉庄村站日变化峰值出现在06:00,低谷出现在16:00。(4)随着降水强度的增加,平均水膜厚度均遵循幂函数关系迅速增加;在降水强度0.00~1.75mm·h^(-1)之间时,平均水膜厚度增加趋势明显,降水强度大于1.76 mm·h^(-1)平均水膜厚度变化有增有减。(5)采用多元回归统计方法建立依据气象因子和不同降水强度下分别构建的水膜厚度模型具有较好的使用价值,可在实际业务工作中推广应用。(6)不同降水强度下构建的水膜厚度模型计算值明显高于季天剑模型和罗京模型,本文模型与罗京模型变化趋势较为一致,水膜厚度随降雨强度增加增长趋势明显,季天剑模型水膜厚度计算值随降雨强度增加增长趋势缓慢。研究成果可应用于高原环境雨天车速管理和路面交通安全管理,能够为公路设计人员或运营管理人员提供辅助决策的依据。

关键词：水膜厚度降水量预报模型京藏高速

考虑实测数据实时修正的跑道水膜厚度面域分布预估方法

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交通运输工程学报 2023年

作者：蔡爵威赵鸿铎钱鑫吴鸣涛钱劲松同济大学民航飞行区设施耐久与运行安全重点实验室同济大学道路与交通工程教育部重点实验室

为精准预估不同跑道状况与降雨条件下跑道水膜厚度的面域分布，基于二维浅水方程建立了水膜厚度面域分布数值模型，开发了基于格心型有限体积法和HLL（Harten， Lax & van Leer）格式近似Riemann解的数值求解算法；在此基础上，引入水... 详细信息

为精准预估不同跑道状况与降雨条件下跑道水膜厚度的面域分布，基于二维浅水方程建立了水膜厚度面域分布数值模型，开发了基于格心型有限体积法和HLL（Harten， Lax & van Leer）格式近似Riemann解的数值求解算法；在此基础上，引入水膜厚度的实测数据，通过构造伴随方程，采用梯度下降法获取了实际降雨条件下的最优曼宁系数，从而动态修正了二维浅水方程的计算结果，精准预估了跑道水膜厚度面域分布；采用北京首都国际机场安全预警平台的水膜厚度监测数据和车载式LiDAR系统获取的路面高程数据，计算分析了曼宁系数更新间隔和高程的空间采样间隔对模型求解效率和精度的影响，并采用实测数据验证了算法的准确性。研究结果表明，为满足水膜厚度实时监测需求，在综合考虑计算耗时与求解精度的条件下，曼宁系数的最优更新间隔为30～300 s，对于表面平整的道面，高程的最优采样间隔为0.1～0.5 m，对于存在车辙等病害的道面，高程的最优采样间隔为0.10～0.25 m；在真实降雨条件下，水膜厚度的算法计算值与实测值的平均误差为0.13 mm，最大误差为0.76 mm，满足机场对水膜厚度的监测需求。由此可见，建立的道面水膜厚度面域分布预估方法能够准确地计算出给定高程道面的水膜厚度分布及其时间演化，可为湿滑跑道的抗滑性能评价与风险预警提供可靠的数据支撑。

关键词：机场工程水膜厚度二维浅水方程曼宁系数动态修正伴随方程

水膜厚度对低速大扭矩水压马达支承轴转子副性能的影响

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同方期刊数据库

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农业机械学报 2013年第4期44卷 262-267页

作者：王志强高殿荣黄瑶燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室秦皇岛066004

以低速大扭矩水压马达支承轴转子副为研究对象,在确定的水压马达初始参数下,基于力平衡方程及流量方程,建立了功率损失、静态和动态的数学模型;以总功率损失、承载能力、静刚度、转子径向速度和位移等作为支承轴转子副的性能指标,分析... 详细信息

以低速大扭矩水压马达支承轴转子副为研究对象,在确定的水压马达初始参数下,基于力平衡方程及流量方程,建立了功率损失、静态和动态的数学模型;以总功率损失、承载能力、静刚度、转子径向速度和位移等作为支承轴转子副的性能指标,分析了水膜厚度对支承轴转子副性能的影响。研究表明:增大水膜厚度,支承轴的功率损失增加,转子的静刚度降低,水压马达的容积效率降低,转子的径向速度和位移增加,但承载能力不受其影响。因此,减小水膜厚度,可提高水压马达的容积效率和支承轴转子副的静、动态性能。

关键词：水压马达水膜厚度支承轴转子性能

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基于改进介质微扰法的水膜厚度测量理论研究

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2020年第3期53卷 272-278页

作者：张淑娥张天浩曹宏沛华北电力大学电气与电子工程学院

为了解决圆柱腔内壁水膜厚度的测量问题,对水膜厚度测量公式进行校正,分析了交变电场下电介质内的极化过程,推导了交变电场作用下电介质内电场的表达式.由于在交变电场作用下,谐振腔内壁水膜内的电场会发生变化,用准静态法近似介质微扰... 详细信息

为了解决圆柱腔内壁水膜厚度的测量问题,对水膜厚度测量公式进行校正,分析了交变电场下电介质内的极化过程,推导了交变电场作用下电介质内电场的表达式.由于在交变电场作用下,谐振腔内壁水膜内的电场会发生变化,用准静态法近似介质微扰公式不再适用,基于推导的交变电场作用下电介质内的电场方程,对谐振腔介质微扰公式进行了改进.利用HFSS软件分别仿真分析了同轴腔和圆柱腔在不同频率、不同介质下微扰前后介质内电场大小的变化,将仿真数据和理论计算数据进行对比,证明了交变电场作用下电介质内电场方程的正确性.基于改进后的介质微扰公式,建立了圆柱腔内壁水膜厚度和谐振频偏之间的关系模型,将仿真数据与介质微扰公式改进前后理论数据进行对比分析,结果表明:在同一水膜厚度下,使用改进后微扰公式得到谐振频率较实际仿真数据更加吻合,谐振频率的理论与仿真误差至少提高了35.7%.

关键词：交变电场电介质电场方程介质微扰水膜厚度

水泥-石灰石粉浆体颗粒水膜厚度与其屈服应力关系

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建筑材料学报 2021年第2期24卷 231-236,246页

作者：肖佳张泽的韩凯东田承宇邱凯中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中国水利水电第八工程局有限公司科研设计院湖南长沙410004

通过所测定的颗粒堆积密度和总比表面积,计算了水泥石灰石粉浆体颗粒水膜厚度,研究了水膜厚度随这两者变化的规律;采用旋转黏度计测定浆体屈服应力,同时基于BP神经网络建立了水泥石灰石粉浆体颗粒水膜厚度与浆体屈服应力之间的关系模型... 详细信息

通过所测定的颗粒堆积密度和总比表面积,计算了水泥石灰石粉浆体颗粒水膜厚度,研究了水膜厚度随这两者变化的规律;采用旋转黏度计测定浆体屈服应力,同时基于BP神经网络建立了水泥石灰石粉浆体颗粒水膜厚度与浆体屈服应力之间的关系模型。结果表明:水泥石灰石粉浆体颗粒水膜厚度随颗粒堆积密度与总比表面积比值的增大而增大;水泥石灰石粉浆体颗粒水膜厚度的变化与堆积密度和总比表面积的相对增加速率Δ显著相关,堆积密度增加速率大于颗粒总比表面积增加速率时(Δ>0),水膜厚度增大,反之水膜厚度减小;浆体屈服应力模型计算值与测定值的Peasron相关系数为0.955,表明该模型的精确度较高.

关键词：石灰石粉水膜厚度屈服应力 BP神经网络

水膜厚度在掺矿物掺和料水泥浆、砂浆和混凝土中作用研究

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水膜厚度在掺矿物掺和料水泥浆、砂浆和混凝土中作用研究

作者：温梦丹佛山科学技术学院

学位级别：硕士

混凝土的大量使用给环境造成了巨大压力,其主要成分水泥是造成环境污染的主要来源。为保护环境及降低混凝土生产成本,选用合适的矿物掺和料替代水泥的做法得到大量推广。为了更好的从根本上控制掺矿物掺和料水泥浆、砂浆及混凝土的流动... 详细信息

混凝土的大量使用给环境造成了巨大压力,其主要成分水泥是造成环境污染的主要来源。为保护环境及降低混凝土生产成本,选用合适的矿物掺和料替代水泥的做法得到大量推广。为了更好的从根本上控制掺矿物掺和料水泥浆、砂浆及混凝土的流动性、强度等性能,本试验选取石英砂、磨细高铝矿渣、硅灰、偏高岭土、沸石粉等矿物掺和料分别掺入水泥浆、砂浆及混凝土,在测量各试样流动性、粘聚性、强度等性能的基础上,通过胶凝材料填充密度的测量计算出试样的水膜厚度,分析水膜厚度对水泥浆、砂浆、混凝土的作用,得出结论如下:1.水泥浆流动性能随石英砂掺量的增大而提高,但水泥浆的28 d抗压强度随石英砂掺量的增大而逐渐降低,水泥浆的0.63 mm过筛率随石英砂掺量的增加而增大,石英砂掺入对胶凝材料填充密度影响不大。水膜厚度随石英砂掺量变化不大。2.适量磨细高炉矿渣的掺入能提高水泥浆的流动性能和抗压强度,削弱些许粘聚性,水泥浆最优配比出现在磨细高炉矿渣掺量为5%时,此时水泥-矿渣复合浆体综合性能最好,磨细高炉矿渣掺入能提高胶凝材料的填充密度。水膜厚度随磨细高炉矿渣掺量的增大先增大后减小。3.硅灰、偏高岭土的掺入能提高水泥浆的粘附性和抗压强度,但会降低其流动性和硬化后的孔隙率,在掺量硅灰:偏高岭土=15:10时,抗压强度出现最大值,孔隙率出现最小值,胶凝材料填充密度随硅灰、偏高岭土掺量之和增加而增加。硅灰和偏高岭土的掺入能显著降低浆体的水膜厚度,且随总掺量的提高而逐渐降低。4.水胶比、胶砂比一定时,砂浆流动性随沸石粉掺量的增加先增大后减小,在5%时达到最大值,粘聚性随沸石粉掺量增加而提高,在掺量为15%时达到最佳;沸石粉掺入不超过胶凝材料总量的10%沸石粉可提高砂浆强度,当沸石粉掺量超过胶凝材料总量的10%时,强度下降;沸石粉对固相材料填充密度影响规律与其对砂浆强度影响规律一致,水膜厚度随沸石粉掺量的增大呈曲线变化。混凝土坍落度、扩展度及7 d抗压强度随沸石粉掺量的增大而减小,固相材料的填充密度随沸石粉掺量的提高而增大。5.水膜厚度大小综合反应了矿物掺和料对填充密度的影响和固体颗粒总表面积的影响。最终发现水膜厚度为流动性、粘附性主要控制因素,水泥浆、砂浆、混凝土的流动性能随水膜厚度增大而增大,粘附性随水膜厚度增大而减小;孔隙率为抗压强度的主要控制因素,抗压强度随孔隙率减小而增大,水膜厚度大小与抗压强度大小之间关系微弱。掌握了影响水泥浆、砂浆、混凝土工作性能的根本因素,为配制理想混凝土提供依据。

关键词：流动性能强度水膜厚度填充密度