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原位合成LDHs@地聚物复合材料的矿物组成及除磷效果

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材料导报 2024年第8期38卷 107-112页

作者：宋学锋王楠西安建筑科技大学材料科学与工程学院西安710055

以高铝粉煤灰、粒化高炉矿渣为前驱体,以氢氧化钠-碳酸钠、氢氧化钙-二水硫酸钙为混合激发剂,原位合成了两种富含层状双金属氢氧化物(LDHs)的粉煤灰-矿渣地聚物复合材料(LDHs@地聚物)。采用XRD、SEM-EDS微观测试手段,分析了LDHs@地聚物... 详细信息

以高铝粉煤灰、粒化高炉矿渣为前驱体,以氢氧化钠-碳酸钠、氢氧化钙-二水硫酸钙为混合激发剂,原位合成了两种富含层状双金属氢氧化物(LDHs)的粉煤灰-矿渣地聚物复合材料(LDHs@地聚物)。采用XRD、SEM-EDS微观测试手段,分析了LDHs@地聚物的主要矿物组成;以LDHs@地聚物复合材料为吸附剂,采用静态吸附试验考察了其除磷效果。研究结果表明:以氢氧化钠-碳酸钠为激发剂、活性氧化镁为调节材料,原位合成了CO_(3)^(2-)-LDHs@地聚物复合材料;以氢氧化钙-二水硫酸钙为激发剂,原位合成了SO_(4)^(2-)-LDHs@地聚物复合材料。在H_2PO_4~-初始浓度为100 mg·L^(-1)、固液比为1∶100的吸附条件下,掺8%的活性MgO制备的CO_(3)^(2-)-LDHs@地聚物复合材料经热处理后对H_(2)PO_(4)^(-)的吸附容量、去除率分别为9.51 mg·g^(-1)和95.1%;以质量比1∶1的氢氧化钙-二水硫酸钙为激发剂制备的SO_(4)^(2-)-LDHs@地聚物复合材料对H_2PO_(4)^(-)的吸附容量、去除率分别为9.99 mg·g^(-1)和99.9%;相同条件下,SO_(4)^(2-)-LDHs@地聚物复合材料比CO_(3)^(2-)-LDHs@地聚物复合材料具有更优异的除磷效果。

关键词：地质聚合物活性氧化镁层状双金属氢氧化物水滑石磷吸附

硫化铟锡(In_(x)Sn_(5-x)S_(8))的能带调控及其可见光催化生成H2O2性能

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硅酸盐学报 2024年第1期52卷 109-121页

作者：周彤赵亮薛世翔吴攀杨鑫鑫谭自强雷琬莹西安建筑科技大学材料科学与工程学院西安710055

双氧水(H_(2)O_(2))是一种重要的化学品,可以作为氧化剂或者燃料使用。基于半导体的光催化技术能够利用可再生的太阳能,以水和氧气为原料生产双氧水,是一种极具应用前景的工艺。因此,开发高效的半导体材料成为了急需突破的目标。通过调... 详细信息

双氧水(H_(2)O_(2))是一种重要的化学品,可以作为氧化剂或者燃料使用。基于半导体的光催化技术能够利用可再生的太阳能,以水和氧气为原料生产双氧水,是一种极具应用前景的工艺。因此,开发高效的半导体材料成为了急需突破的目标。通过调整原料的摩尔比,利用水热法制备出一系列硫化铟锡(In_(x)Sn_(5-x)S_(8))样品,其中,In4Sn S8纳米材料表现优异的光催化性能,在可见光下生成H_(2)O_(2)的速率为1.936μmol/(L·min),较单独In_(2)S_(3)和SnS_(2)分别提高了5.2倍和71.7倍。能带结构分析说明In_(x)Sn_(5-x)S_(8)的禁带宽度和能带位置可以由In/Sn摩尔比例控制,In_(4)SnS_(8)纳米材料具有合适的带宽(2.16 eV),其导带和价带分别位于-0.39 eV和1.77 eV,可以有效利用可见光并且能够同时满足双氧水生成过程的氧气还原路径和水氧化路径。此外,In4Sn S8纳米材料的多级次纳米花状形貌可以提供更多的反应活性位点,达到提升光催化性能的目的。

关键词：双金属硫化物能带调控纳米材料光催化双氧水生成

设置开槽耗能板的装配式自复位方钢管混凝土框架抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2024年第8期45卷 154-167页

作者：谢川东王先铁郭艺伟杨博乐王汇城西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

为降低自复位结构滞回耗能对复位的影响,提出一种设置开槽耗能板的装配式自复位方钢管混凝土框架,框架的梁内预应力筋各跨独立布置,可实现工厂张拉的装配化施工。考虑不同厚度的耗能钢板与加载历程,设计4榀1/2缩尺单跨两层框架,对其开... 详细信息

为降低自复位结构滞回耗能对复位的影响,提出一种设置开槽耗能板的装配式自复位方钢管混凝土框架,框架的梁内预应力筋各跨独立布置,可实现工厂张拉的装配化施工。考虑不同厚度的耗能钢板与加载历程,设计4榀1/2缩尺单跨两层框架,对其开展拟静力试验研究,推导考虑框架扩展效应时梁的内力计算式。结果表明:框架滞回曲线呈典型的“双旗帜”形,加载至层间位移角2.0%时,各框架残余变形均接近0.20%;结构损伤集中于可更换的耗能板,主体构件完好;在层间位移角2.0%时卸载更换同类型耗能板,框架的受力性能基本不变,表现出良好的损伤控制机制和可恢复特性;在保证耗能板耗能段总面积不变的前提下,减小单根板条宽度有利于实现框架的复位性能目标,且框架承载力基本不变;框架扩展效应导致两侧柱底剪力分配不均,梁因柱的约束作用附加额外轴力;理论计算的梁轴力与预应力筋内力及试验结果误差在10%以内,可作为结构分析与设计的依据。

关键词：自复位框架装配式开槽耗能板拟静力试验框架扩展效应抗震性能

吸振器与球平衡器并用控制转子不平衡振动的理论研究

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振动工程学报 2024年第6期37卷 954-963页

作者：朱光远张小龙东亚斌何育民西安建筑科技大学机电工程学院陕西西安710055

球式自动平衡器(Automatic Ball Balancer,简称ABB)可以在临界转速以上区域完全消除转子未知不平衡量,但其缺点是在临界转速附近会引起大振幅的共振响应和不稳定振荡。为此增加动力吸振器(Dynamic Vibration Absorber,简称DVA)来克服其... 详细信息

球式自动平衡器(Automatic Ball Balancer,简称ABB)可以在临界转速以上区域完全消除转子未知不平衡量,但其缺点是在临界转速附近会引起大振幅的共振响应和不稳定振荡。为此增加动力吸振器(Dynamic Vibration Absorber,简称DVA)来克服其缺点,改善其抑振性能。以Jeffcott偏心转子模型为研究对象,根据拉格朗日方程建立了吸振器、球平衡器单独使用以及两者结合使用时控制转子不平衡振动的动力学方程,使用谐波平衡法理论求解新耦合系统的振幅表达式,并分析各参数对稳态幅频曲线的影响规律以获得较合适的参数,采用龙格-库塔数值方法计算得到稳态幅频特性图和瞬态振幅时域变化曲线。对比结果表明,两种手段并用的新方案有效降低了转子经过临界共振区时的振动水平,并使转子在临界转速以上区域衰减为零振幅,达到了融合两者优点的目的,具有更优良的抑振效果。

关键词：振动控制 Jeffcott偏心转子模型动力吸振器球式自动平衡器临界转速

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振荡浮子式波能装置的功率计算分析及参数设计

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哈尔滨工程大学学报 2024年第2期45卷 406-414页

作者：王德莉李霁杨雯任志聪张晓燕史加荣姚继涛西安建筑科技大学理学院陕西西安710055 北京高德云图科技有限公司北京100020 西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

波浪能是重要的可再生资源之一,提高波浪能装置的能量捕获率是波浪能规模化利用的关键。本文对波浪能的能量转换装置进行了研究,针对装置于不同摇荡条件下的最大平均输出功率、最优阻尼系数及相关参数进行演化分析及求解。利用牛顿定律... 详细信息

波浪能是重要的可再生资源之一,提高波浪能装置的能量捕获率是波浪能规模化利用的关键。本文对波浪能的能量转换装置进行了研究,针对装置于不同摇荡条件下的最大平均输出功率、最优阻尼系数及相关参数进行演化分析及求解。利用牛顿定律及质心系、转动惯量等建立二自由度、四自由度波浪能转换装置耦合运动模型,基于时间离散化的差分原理求解,同时采用模拟退火算法降低时间复杂度,提出了改良的粒子群算法,得到较为准确的结果,为实际工程中波浪能的高效采集提供思路和途径。

关键词：波能转换装置纵摇垂荡耦合模式振动力学原理最大平均输出功率参数设计算法优化

虚实融合视角下大城市新零售消费空间生产研究——以西安市盒马鲜生为例

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城市发展研究 2024年第7期31卷 70-74+85页

作者：陈玉玮张中华王永帅西安建筑科技大学建筑学院

新零售以虚实融合发展模式引领零售业颠覆式革新，成为激发市场活力、推动消费升级的重要城市空间。基于虚实空间融合视角，从虚实空间融合下的新零售空间生产、利润最大化目标下的区位选址、消费惯习作用下的空间再生产等维度，构建基... 详细信息

新零售以虚实融合发展模式引领零售业颠覆式革新，成为激发市场活力、推动消费升级的重要城市空间。基于虚实空间融合视角，从虚实空间融合下的新零售空间生产、利润最大化目标下的区位选址、消费惯习作用下的空间再生产等维度，构建基于“空间—区位—惯习”逻辑的新零售空间生产研究框架，对西安市盒马鲜生新零售空间生产过程进行了分析。研究发现，西安盒马鲜生空间生产分3个阶段：(1)镜像化的虚拟空间与场景化的实体空间为资本所构想与生产，通过虚实空间融合实现零售空间演变。(2)借助临近客源与降低地租成本的选址策略，达成利润最大化目标。(3)凭借数字规训、符号规训的方式，植入居民消费惯习并实现空间复制与再生产。通过上述过程，得以达成资本增殖目标。新零售极大丰富了消费空间形式，但以盈利为单一目的的空间生产，可能会导致社会不公等问题。从虚实融合角度深入观察新零售空间生产过程，以期为数字经济时代城市消费空间公平性研究提供新视角。

关键词：空间生产虚实融合日常生活消费空间新零售

低温相变V_(1-x)Mo_(x)O_(2-y)F_(y)(M)的固相合成及其光学隔热性能研究

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功能材料 2024年第4期55卷 4127-4134页

作者：刘党豪孟晓荣张丽萍吴娇杜金晶王斌朱军西安建筑科技大学环境与市政工程学院西安710055 西安建筑科技大学化学与化工学院西安710055 西安建筑科技大学冶金工程学院西安710055

为解决低温热致相变性VO_(2)(M)智能窗材料实际应用对绿色节能生产技术的需求,借助偏心振动磨作为预处理分散设备,以V_(2)O_5和酸为原料,优化了固相法合成VO_(2)(M)的合成工艺,研究了Mo/F共掺型低温热致相变V_(1-x)Mo_(x)O_(2-y)F_(y)... 详细信息

为解决低温热致相变性VO_(2)(M)智能窗材料实际应用对绿色节能生产技术的需求,借助偏心振动磨作为预处理分散设备,以V_(2)O_5和酸为原料,优化了固相法合成VO_(2)(M)的合成工艺,研究了Mo/F共掺型低温热致相变V_(1-x)Mo_(x)O_(2-y)F_(y)材料的制备工艺及Mo/F掺量对VO_(2)(M)的相变调控规律,评价了其光学及隔热性能。结果显示10 min/10.0 g原料的研磨时间和750℃的焙烧温度下可获得纯相VO_(2)(M)。以钼酸铵和氟化铵为Mo/F共掺原料,可获得相变温度随掺量呈规律性下降的低温热致相变V_(1-x)Mo_(x)O_(2-y)F_(y)(M),2%Mo和3%F掺杂后VO_(2)(M)相变温度降低至38.20℃。VO_(2)(M)和V_(1-x)Mo_(x)O_(2-y)F_(y)(M)粒径在300 nm左右,热致回宽(ΔT_c)介于之间6.1~7.9℃之间,显示了灵敏的热致相变能力。V_(1-x)Mo_(x)O_(2-y)F_(y)(M)/PVB复合薄膜可见光透过率48.7%,具有良好的隔热效果。

关键词：偏心振动磨 Mo/F掺杂二氧化钒智能窗

LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器剪切力学性能研究

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振动与冲击 2024年第10期43卷 268-278页

作者：连鸣戴柏豪李伟西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安710055

为了研究LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器(low yield point-web hourglass pin, LYP-WHP)在剪切荷载作用下的滞回性能与疲劳性能,对两个LYP-WHP试件分别进行了滞回加载与疲劳加载试验。基于试验结果,采用混合强化本构模型,通过ABAQUS软... 详细信息

为了研究LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器(low yield point-web hourglass pin, LYP-WHP)在剪切荷载作用下的滞回性能与疲劳性能,对两个LYP-WHP试件分别进行了滞回加载与疲劳加载试验。基于试验结果,采用混合强化本构模型,通过ABAQUS软件建立了12个LYP-WHP的足尺精细化数值模型,分别以阻尼器的内径、外径和耗能段长度为参数,研究以上参数对LYP-WHP在剪切荷载作用下LYP-WHP滞回性能的影响规律,推导了LYP-WHP的弹性刚度计算公式,并给出了初步确定LYP-WHP屈服力与屈服位移的方法,基于试验与数值分析结果,得到了LYP-WHP屈服后的刚度折减系数建议值。研究结果表明:在剪切位移下,LYP-WHP具有良好的滞回性能与疲劳性能;增大外径和内径可明显提高LYP-WHP的承载力、刚度和耗能能力,增大耗能段长度则会降低LYP-WHP的承载力、刚度和耗能能力;增大内径、外径使材料的利用率先增大后减小,增大耗能段长度则基本无影响;推导的LYP-WHP弹性刚度计算式可以较为准确地计算LYP-WHP的弹性刚度;基于该研究的分析结果,建议LYP-WHP的内径与外径比值取0.375~0.625,屈服后的刚度折减系数取0.11,得到了理论骨架曲线的计算式。

关键词：低屈服点钢(LYP) 锥形钢棒阻尼器(WHP) 参数分析滞回性能疲劳性能

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智能建造机器人局部路径规划研究综述

计算机工程与应用 2024年第10期60卷 16-29页

作者：于军琪陈易圣冯春勇苏煜聪郭聚刚西安建筑科技大学信息与控制工程学院西安710055 西安建筑科技大学机电工程学院西安710055 西安建筑科技大学建筑设备科学与工程学院西安710055

智能建造机器人作为落实建筑业智能化转型的关键设备,其自主施工能力代表着智能建造的水平,而局部路径规划是机器人高效施工的关键技术。针对建筑施工现场的环境特点,探究了智能建造机器人局部路径规划的难点。首先分析阐述了人工势场... 详细信息

智能建造机器人作为落实建筑业智能化转型的关键设备,其自主施工能力代表着智能建造的水平,而局部路径规划是机器人高效施工的关键技术。针对建筑施工现场的环境特点,探究了智能建造机器人局部路径规划的难点。首先分析阐述了人工势场、时间弹性带、Bug、动态窗口等经典局部路径规划算法;其次对强化学习、深度强化学习、模糊控制、群智能等人工智能的局部路径规划算法进行了归纳总结;最后分析了各种方法在施工现场环境中智能建造机器人应用的局限性,讨论了智能建造机器人局部路径规划算法的发展趋势,旨在为复杂施工现场智能建造机器人局部路径规划研究提供一定的思路和建议,提高机器人的自主施工能力,促进智能建造技术的发展。

关键词：智能建造建筑机器人局部路径规划经典规划算法人工智能