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热解石墨晶体在X射线荧光仪器的应用进展

光谱学与光谱分析 2024年第7期44卷 1820-1826页

作者：汪淼程大伟贾云海李建强北京科技大学北京100083 钢铁研究总院有限公司北京100081 钢研纳克检测技术股份有限公司北京100094

石墨晶体具有优良的化学惰性、高熔点、强弹性和独特的电子性能,广泛应用于诸多领域,由于热解石墨具有出色的高反射率,在XRF技术中的运用越来越广泛。热解石墨是一种层状结构的人造合成石墨材料,在接近3000℃的温度下进行退火可以调整... 详细信息

石墨晶体具有优良的化学惰性、高熔点、强弹性和独特的电子性能,广泛应用于诸多领域,由于热解石墨具有出色的高反射率,在XRF技术中的运用越来越广泛。热解石墨是一种层状结构的人造合成石墨材料,在接近3000℃的温度下进行退火可以调整材料结构,当退火伴随变形时结构变化增强,退火温度和变形类型的不同组合会导致产生具有不同结构的热解石墨,主要的热解石墨有两种分别是高定向热解石墨(HOPG)和高退火热解石墨(HAPG)。HOPG晶体镶嵌度通常在0.3°~3°,具有极高的积分反射率,在2 keV到几十keV的能量范围内,与完美晶体相比,它的积分反射率高一到两个数量级,但能量分辨率稍低。HOPG的能量分辨率主要受镶嵌度和Bragg反射的本征宽度的影响,较大的镶嵌度会导致能量分辨率显著降低。HAPG晶体是一种类似于HOPG晶体的改性材料,晶体的镶嵌度非常低,与相同厚度的HOPG晶体相比,HAPG晶体的镶嵌度约为其1/5,一般是0.05°~0.1°,有较高的能量分辨率,积分反射率会有所下降;HAPG晶体可以单层沉积在基材上并可以弯曲成小半径等几乎任何形状,且不会显著降低能量分辨率。石墨晶体在X射线荧光领域主要是用作单色器,可以有效消除白光、荧光及X射线管中的杂光等原因所造成的高背景,这些优异的性质使其被广泛应用于Von Hamos光谱仪和能量色散X射线荧光仪,Von Hamos光谱仪加上热解石墨晶体的镶嵌聚焦,可以得到较好的积分反射率和能量分辨率;热解石墨晶体在能量色散X射线荧光仪中可以提高分析的灵敏度和检出限。在研究X射线吸收精细结构光谱、测量放射性元素、乳腺X光检查等方面都有较好的表现。文章回顾了近二十年热解石墨晶体在X射线仪器的研究及应用。

关键词： HOPG HAPG 镶嵌度 XRF

基于分布式光纤传感技术的超长桩承载特性分析

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岩土工程学报 2024年第S2期46卷 140-144页

作者：付张鑫曹文昭吴旭君张兴杰罗沐池中冶建筑研究总院有限公司北京100082 中国京冶工程技术有限公司北京100082

为探究不同地质条件下超长桩承载变形特性及数值模拟中摩擦系数对桩-土相互作用的影响,以深圳湾超级总部某项目系列试桩为背景,采用FBG密集分布式光纤传感技术进行基桩内力测试,并采用ABAQUS有限元软件进行数值模拟,对比分析桩、土界面... 详细信息

为探究不同地质条件下超长桩承载变形特性及数值模拟中摩擦系数对桩-土相互作用的影响,以深圳湾超级总部某项目系列试桩为背景,采用FBG密集分布式光纤传感技术进行基桩内力测试,并采用ABAQUS有限元软件进行数值模拟,对比分析桩、土界面采用不同摩擦系数取值方式时土层平均侧阻力模拟结果。结果表明:(1)灌注桩承载变形特性与桩长和持力层性质密切相关,超长桩轴力沿深度方向基本呈线性递减,端阻比明显减小;持力层为强风化花岗岩层时,试桩轴力沿深度方向呈“大肚形”递减,端阻比低于17.1%。(2)数值模拟中摩擦系数取值方式会对土体侧阻力模拟结果产生较大影响,根据土层性质差异,对桩土界面采用多个摩擦系数能够提高模拟结果准确性。

关键词： FBG密集分布式光纤传感技术超长灌注桩承载变形特性数值模拟侧阻力

牛奶中喹诺酮类药物残留的AlphaLISA检测方法的研究

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食品工业科技 2024年第14期45卷 264-270页

作者：马立才邢维维于莹贾良曦秦誉金兴丁亚芳北京维德维康生物技术有限公司北京100095

本文旨在建立一种可检测牛奶中喹诺酮类药物(Quinolones,QNS)残留的均相光激化学发光免疫分析方法(Amplifiedluminescent proximity homogeneous assay linkedimmune sorbent assay,AlphaLISA)。采用EDC/NHS活泼酯法在诺氟沙星分子连接6-氨基己酸作为间隔臂,制备生物素修饰诺氟沙星半抗原(Biotin-6AS-NOR),并在受体微球上偶联QNS单克隆抗体,Biotin-6AS-NOR可与牛奶样品中的QNS竞争结合喹诺酮抗体;通过优化受体微球的QNS抗体偶联量,Biotin-6AS-NOR及供/受体微球的用量等参数,以及牛奶样品的稀释方案,建立了牛奶中QNS残留的AlphaLISA检测方法。采用1:5牛奶样品稀释方案,所建立牛奶中QNS残留的AlphaLISA检测方法的检出限和定量限分别为0.19 ng/mL和0.46 ng/mL,回收率在85.97%~110.11%之间,日内和日间变异系数均小于10%,与诺氟沙星、恩诺沙星、环丙沙星、氧氟沙星、培氟沙星、达氟沙星和洛美沙星的交叉反应率均高于70%。本研究所建立AlphaLISA检测方法具有灵敏度和准确度高、重复性好等优点,且在整个检测过程中不需要繁琐洗涤操作,具有较高的应用和推广价值。

关键词：喹诺酮类半抗原生物素 AlphaLISA

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基于正交编解码的钢轨探伤数据信噪比提升研究

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中国铁道科学 2024年第5期45卷 67-76页

作者：梅田张玉华张世红李忠熊龙辉中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所北京100081 北京铁科英迈技术有限公司北京100081

超声波检测作为钢轨探伤的重要手段已得到广泛应用,但使用传统超声发射接收技术会因幻象波和换能器串扰而造成超声探伤检测数据信噪比较低。为此,基于幻象波和换能器串扰的影响机理,并根据超声换能器压电晶片激发超声波频率与加载换能... 详细信息

超声波检测作为钢轨探伤的重要手段已得到广泛应用,但使用传统超声发射接收技术会因幻象波和换能器串扰而造成超声探伤检测数据信噪比较低。为此,基于幻象波和换能器串扰的影响机理,并根据超声换能器压电晶片激发超声波频率与加载换能器压电晶片高压脉冲激励频率相同的特点,研究双拍正交编解码技术,即采用正交频率的高压脉冲激励信号作用于超声换能器压电晶片以产生频率正交的超声发射信号,通过对应的解码方式实现幻象波和换能器的串扰抑制,以达到提高探伤检测数据信噪比的目的;通过搭建超声系统试验平台,完成对国标伤损探伤A显、B显试验数据分析。结果表明:对于A显数据,双拍正交编解码技术对幻象波和换能器串扰的抑制作用强于对伤损回波信号抑制作用,平均抑制比为10.39 dB;对于B显数据,采用双拍正交编解码模式时伤损检出率为100%,对幻象波和换能器串扰消除亦为100%;相较于传统超声发射接收模式,采用双拍正交编解码的超声发射接收技术可在不影响伤损检出率的前提下,消除幻象波和换能器串扰影响,提高超声探伤检测数据信噪比,减少伤损误判漏判。

关键词：钢轨探伤双拍正交编解码幻象波换能器串扰伤损报警

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冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采

煤炭科学技术 2024年第1期52卷 1-14页

作者：王国法潘一山赵善坤庞义辉何勇华魏文艳中国煤炭科工集团有限公司北京100013 北京天玛智控科技股份有限公司北京101399 辽宁大学灾害岩体力学研究所辽宁沈阳110036 煤炭科学技术研究院有限公司北京100013 中煤科工开采研究院有限公司北京100013

冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采是一项重大的产业技术难题,系统分析了我国冲击地压矿井分布特征、开采现状及冲击地压发展趋势,深入剖析了冲击地压矿井面临的主要开采难题。从区域地应力监测反演、矿井开拓布局优化、煤柱尺寸优... 详细信息

冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采是一项重大的产业技术难题,系统分析了我国冲击地压矿井分布特征、开采现状及冲击地压发展趋势,深入剖析了冲击地压矿井面临的主要开采难题。从区域地应力监测反演、矿井开拓布局优化、煤柱尺寸优化、井上下联合卸压、置换充填开采、高层位离层注浆等方面,全面阐述了冲击地压矿井全生命周期防控技术发展现状。针对巷道冲击地压防治难题,研发了冲击地压巷道全巷协同智能自适应抗冲击支护技术与装备,利用吸能防冲液压支架实现了正常状态对巷道围岩进行强支护、冲击过程迅速让位吸能的效果,结合支架智能运移装置、支架监测预警系统及全巷协同自适应抗冲击支护智能设计方法,构建了冲击地压巷道智能化吸能支护防控体系。分析了采煤工作面智能开采系统防冲原理,提出通过对围岩采动应力、覆岩断裂结构等进行监测分析,基于三维地质模型、大数据算法等对冲击地压发生位置、概率进行预测预警,并通过智能开采系统对液压支架的支护姿态与支护力、采煤机割煤速度等进行智能联动控制,实现采煤工作面智能开采与冲击地压智能防治。从采场应力与覆岩结构智能监测、冲击地压灾害数据库构建、冲击地压灾害分类预测预警等方面,分析了冲击地压智能防控技术的研发重点,提出了煤矿冲击地压监测预警系统组成及总体架构。从顶层设计、关键技术、智能精准解危与效果评价等方面提出了我国煤矿冲击地压煤层实现安全高效智能开采的技术路径与研发方向。

关键词：冲击地压采动应力防冲技术智能开采系统吸能防冲液压支架监测预警系统

基于实测弓网接触力的高速铁路接触线疲劳寿命研究

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中国铁道科学 2024年第4期45卷 168-179页

作者：李向东韦友春代林峰北京铁科英迈技术有限公司北京100081 中国国家铁路集团有限公司工电部北京100089 中国铁路成都局集团有限公司重庆供电段重庆400053

针对传统仿真计算方法得到的弓网接触力不能用于准确分析实际运营时复杂环境因素影响下的接触线疲劳寿命问题,在接触线受力分析基础上,借助高速综合检测车并基于弓网等效质量模型,通过采集的弓网垂向接触力、补偿加速度和气动抬升力得... 详细信息

针对传统仿真计算方法得到的弓网接触力不能用于准确分析实际运营时复杂环境因素影响下的接触线疲劳寿命问题,在接触线受力分析基础上,借助高速综合检测车并基于弓网等效质量模型,通过采集的弓网垂向接触力、补偿加速度和气动抬升力得到弓网接触力实测数据,再采用雨流计数法对其进行压缩、提取峰谷值、循环计数等处理;在此基础上,结合接触线材料特性得到接触线疲劳寿命及单弓运行下上下行接触线的安全运行年限,对比分析单弓运行、双弓运行及检修前后弓网接触力对接触线疲劳寿命的影响。结果表明:线路各锚段内接触线疲劳寿命差异较大,通常定位点或吊弦处等质量负荷集中处的接触线疲劳寿命较低;单弓运行下接触线最小安全运行年限为13.05 a,双弓运行为10.03 a,小于单弓运行;接触网检修后,单弓运行下最小安全运行年限提升为17.78 a,整体运行安全年限在17.78~28.38 a之间。

关键词：高速铁路接触线疲劳寿命雨流计数法弓网接触力

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矿井智能通风与关键技术研究

煤炭科学技术 2024年第1期52卷 178-195页

作者：张浪刘彦青煤科通安(北京)智控科技有限公司北京100013 煤炭科学技术研究院有限公司北京100013 智能开采与岩层控制全国重点实验室北京100013

为使智能通风系统建设更加有序、可控,提出了矿井智能通风流程环节,将矿井智能通风流程按照生产环节划分为6个板块,即感知监测、分析诊断、智能决策、方案审批、远程集控联控、执行反馈,共包含24个具体环节,建立了各个环节输入输出要素... 详细信息

为使智能通风系统建设更加有序、可控,提出了矿井智能通风流程环节,将矿井智能通风流程按照生产环节划分为6个板块,即感知监测、分析诊断、智能决策、方案审批、远程集控联控、执行反馈,共包含24个具体环节,建立了各个环节输入输出要素和环节之间的功能逻辑关系。按照“矿井通风系统整体规划+采掘用风区域重点细化”思路,提出了矿井全系统智能通风应用场景实现方案和采煤工作面与掘进工作面2个细化的智能通风应用场景实现方案,将矿井智能通风各个具体环节融入具体的应用场景中。为实现智能通风应用场景,基于逻辑分层思想优化了矿井智能通风系统整体架构,规划了由硬件驱动层、功能模块层、计算处理层、数据存储层、数据采集层构成的矿井智能通风管控平台。针对通风感知监测、分析诊断、智能决策、远程集控联控4个矿井智能通风关键板块中涉及的风量风速监测感知、通风阻力在线监测、全风网风量风压解算、灾源判识和灾变定位、矿井动态需风量计算、通风系统故障诊断、风量按需调控方案决策、应急控风方案决策、无人化远程控风、无人化应急控风10个关键环节,总结分析了目前各个关键环节关键技术现状,提出了各个关键环节关键技术实现路径,通过关键技术迭代升级,最终实现矿井通风系统全生命周期内时刻处于稳定可靠、安全可控、高效节能、应急降灾的运行状态。

关键词：智能通风通风流程管控平台智能决策数据采集

哥伦比亚波哥大有轨电车54E1钢轨6号单开道岔研制

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铁道建筑 2024年第8期64卷 54-57页

作者：耿超樊小平赵晨彭轩铁科(北京)轨道装备技术有限公司北京102202

哥伦比亚波哥大双线有轨电车线路全长39.66 km,为满足项目的运行需求,研究设计了54E1钢轨6号(R50 m)单开道岔。根据项目给定的道岔前长、后长及全长要求,结合城市轨道常用道岔的特点及参数要求,选择未被平衡离心加速度的参数和线型,尖... 详细信息

哥伦比亚波哥大双线有轨电车线路全长39.66 km,为满足项目的运行需求,研究设计了54E1钢轨6号(R50 m)单开道岔。根据项目给定的道岔前长、后长及全长要求,结合城市轨道常用道岔的特点及参数要求,选择未被平衡离心加速度的参数和线型,尖轨采用断面为54E1A1的钢轨,尖轨跟端采用具有一定弯曲变形能力的结构,尖轨尖端藏于基本轨轨头下颚(藏尖值为3 mm)。为满足无缝线路的要求,采用爆炸硬化焊接高锰钢辙叉。扣件结构为分开式Ⅱ型弹条扣件,为减少牵引点两侧基本轨外倾和减少轨距扩张,在基本轨外侧设置轨撑。

关键词：道岔结构设计试验研究单开道岔弹性可弯尖轨 54E1钢轨

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小号码道岔尖轨转换的仿真计算及验证

铁道建筑 2024年第8期64卷 25-28页

作者：刘高岩闫尧铁科(北京)轨道装备技术有限公司北京102202

小号码道岔自由段长度短,牵引点数量少,因此其扳动力较大。为研究尖轨动程对小号码道岔扳动力的影响,解决小号码道岔扳动力过大的问题,本文建立某小号码单开道岔曲线尖轨实体模型和有限元模型,根据尖轨实际转换过程设定其约束条件和仿... 详细信息

小号码道岔自由段长度短,牵引点数量少,因此其扳动力较大。为研究尖轨动程对小号码道岔扳动力的影响,解决小号码道岔扳动力过大的问题,本文建立某小号码单开道岔曲线尖轨实体模型和有限元模型,根据尖轨实际转换过程设定其约束条件和仿真工况,对尖轨转换过程中的等效应力和扳动力进行计算,并通过现场试验来验证有限元模型的合理性。结果表明:尖轨动程越大,其等效应力和最大扳动力也越大,最大扳动力与尖轨动程成线性关系;动程的大小直接影响尖轨的整体受力状态和扳动力,在合理范围内适当减少动程可改善尖轨的使用状态;本文建立的尖轨转换模型与现场测量结果接近,合理可靠,可为道岔相关结构的设计工作提供借鉴。

关键词：小号码道岔动程有限元分析尖轨扳动力