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基于冲击回转钻进的岩石强度随钻识别研究

岩土力学 2024年第3期45卷 857-866页

作者：刘勇斌张晓平李馨芳李德宏陈广军刘小波熊雪飞杨朗李玉生武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 中国铁建昆仑投资集团有限公司四川成都610040 四川蜀道高速公路集团有限公司四川成都610094 四川川黔高速公路有限公司四川成都646500 江西省交通投资集团有限责任公司江西南昌330025

在隧道掘进施工过程中,数字化钻孔过程监测(drillingprocessmonitoring,简称DPM)系统能够实时快速地获取岩石强度参数,及时指导现场开挖和支护作业。为实时获取隧道开挖掌子面前方的围岩强度,基于搭载于气动冲击回转钻机上的数字化DPM... 详细信息

在隧道掘进施工过程中,数字化钻孔过程监测(drillingprocessmonitoring,简称DPM)系统能够实时快速地获取岩石强度参数,及时指导现场开挖和支护作业。为实时获取隧道开挖掌子面前方的围岩强度,基于搭载于气动冲击回转钻机上的数字化DPM系统地开展现场原位数字钻进试验。通过对钻孔全过程的推进压力、回转压力、冲击压力以及钻杆位移等钻进参数进行实时监测、记录和分析,得到了不同钻孔过程的钻进参数特征,据此对各钻孔过程进行识别,并采用DPM时间序列分析方法分离出纯钻进过程钻进参数,结果表明:纯钻进过程的钻进深度随钻进时间呈分段线性变化;钻机工作压力随钻进时间的变化相对恒定,其对不同钻速段的钻速变化影响有限;同时,钻进速度随岩石强度增加而减小,并建立了岩石强度关于钻进速度的指数关系模型,用以指导工程实践。

关键词：冲击回转钻孔过程监测钻进参数饱和单轴抗压强度

益生芽孢杆菌在肉鸡生产中的应用进展及其应具备的特性

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中国家禽 2024年第4期46卷 88-94页

作者：卢宏皓周杰张桂容帅柯雷蕾四川思来生物科技有限公司四川成都611530

益生芽孢杆菌在调节畜禽肠道菌群、促进消化吸收、调节免疫反应及改善养殖环境等方面具有较大的应用潜力,但许多菌株存在定植效果差或携带毒力因子等限制因素而无法使用。文章结合芽孢杆菌在肉鸡生产中的应用研究,阐述芽孢杆菌的益生机... 详细信息

益生芽孢杆菌在调节畜禽肠道菌群、促进消化吸收、调节免疫反应及改善养殖环境等方面具有较大的应用潜力,但许多菌株存在定植效果差或携带毒力因子等限制因素而无法使用。文章结合芽孢杆菌在肉鸡生产中的应用研究,阐述芽孢杆菌的益生机制,并对益生芽孢杆菌的特性筛选提供方向,以期为芽孢杆菌的开发应用提供参考。

关键词：益生芽孢杆菌肉鸡肠道菌群免疫调节益生机制特性

接触溶蚀条件下混凝土游离钙离子固化效果研究

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铁道学报 2024年第6期46卷 189-198页

作者：蒋雅君林利达喻良敏郑屹曹丹阳西南交通大学土木工程学院四川成都610031 成都扬华源动新材料科技有限公司四川成都610213

为研究将硅灰和硅酸钠作为掺合料内掺后的喷射混凝土在接触溶蚀条件下析出钙离子的规律,在不同掺量下制备了单掺和复掺混凝土试块,开展30 d去离子水浸泡试验,测试溶液中的钙离子浓度、溶液pH值的变化情况,并结合SEM等微观检测对接触溶... 详细信息

为研究将硅灰和硅酸钠作为掺合料内掺后的喷射混凝土在接触溶蚀条件下析出钙离子的规律,在不同掺量下制备了单掺和复掺混凝土试块,开展30 d去离子水浸泡试验,测试溶液中的钙离子浓度、溶液pH值的变化情况,并结合SEM等微观检测对接触溶蚀过程进行研究。结果显示:单掺硅灰试块在不换水条件下的钙离子溶出量大大低于空白组,换水条件下30 d内3%、5%、7%掺量组较空白组平均溶出钙离子总重依次减少73.29%、69.65%、69.26%;单掺硅酸钠后,不换水条件下3%掺量的试块钙离子溶出量也能得到明显的降低,换水条件下30 d内1%、3%、5%掺量组较空白组平均溶出钙离子总重依次减少9.22%、20.53%、29.96%;将单掺组中固化效果良好的3%掺量硅灰和5%掺量硅酸钠复掺入混凝土后,不换水条件下浸泡溶液初始钙离子浓度仅为20~30 mg/L,从第18天左右溶液游离钙离子清零,换水条件下复掺试块较空白组平均溶出钙离子总重减少约85%。

关键词：隧道工程喷射混凝土碳酸钙结晶钙离子析出接触溶蚀

红曲霉强化发酵对黄豆酱风味物质及菌群结构的影响

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食品科学 2024年第9期45卷 93-101页

作者：蒋四强陈功李雄波王泽亮范智义李婷李恒张其圣邓维琴四川省食品发酵工业研究设计院有限公司四川成都611130 成都大学食品与生物工程学院四川成都610106 四川东坡中国泡菜产业技术研究院四川眉山620030

为探究红曲霉混合强化发酵对黄豆酱品质的影响,以米曲霉(郫酿M003)和红曲霉(PM001)分别制曲混合强化发酵黄豆酱,通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术、主成分分析系统比较不同质量黄豆曲混合强化发酵黄豆酱的挥发性风味成分,运用I... 详细信息

为探究红曲霉混合强化发酵对黄豆酱品质的影响,以米曲霉(郫酿M003)和红曲霉(PM001)分别制曲混合强化发酵黄豆酱,通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术、主成分分析系统比较不同质量黄豆曲混合强化发酵黄豆酱的挥发性风味成分,运用Illumina MiSeq测序技术解析黄豆酱混合强化发酵过程中的菌群结构变化,并分析主要微生物与主要风味物质的相关性。结果表明,红曲霉混合强化发酵黄豆酱风味物质的组成、含量和微生物种类及相对丰度均显著优于米曲霉单菌制曲发酵的黄豆酱;黄豆酱中的多种主要风味物质与曲霉属(Aspergillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、红曲属(Monascus)以及明串珠菌属(Leuconostoc)等优势菌属呈显著正相关,米曲霉黄豆曲和红曲霉黄豆曲按照3∶1的质量比混合强化发酵的黄豆酱风味品质更好。研究结果说明红曲霉制曲混合强化发酵可显著改善黄豆酱的风味品质,可为黄豆酱风味品质的改进提供数据参考。

关键词：红曲霉强化发酵黄豆酱挥发性风味成分菌群结构

一锅法光热催化升级转化聚乳酸制备氢气和丙酮酸

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第4期59卷 149-158页

作者：向媛张进黄飞肖楠天范怡怡张俊豪郑珩陈金伟张帆四川大学化学学院环保型高分子材料国家地方联合工程实验室四川成都610065 四川大学材料与工程学院四川成都610065 西南化工研究院股份有限公司四川成都610225

聚乳酸(PLA)是一种生物可降解高分子材料,近年来已广泛用作常规塑料的替代品.然而,其在自然环境中生物降解往往需要较长时间,这不仅延长了降解周期,还导致了碳资源的浪费.光热催化技术不仅可以利用清洁的太阳能资源原位产生活性氧化还... 详细信息

聚乳酸(PLA)是一种生物可降解高分子材料,近年来已广泛用作常规塑料的替代品.然而,其在自然环境中生物降解往往需要较长时间,这不仅延长了降解周期,还导致了碳资源的浪费.光热催化技术不仅可以利用清洁的太阳能资源原位产生活性氧化还原物种,同时通过引入热源改善纯光或纯热催化效率低和产物选择性差等难题,有望在塑料催化升级转化过程中发挥作用.本文通过原位光沉积方法分别在二氧化钛(TiO_(2))、氮化碳纳米片(A-V-PCN)和硫化镉(CdS)半导体载体上制备了一系列铂基光热催化剂,铂纳米粒子的平均粒径约2 nm.对铂基光热催化剂的光热催化乳酸水溶液的析氢反应进行了综合评价和比较.结果表明,铂基光热催化剂的光热催化制氢性能远优于纯光催化和纯热催化.其中,CdS半导体负载的铂基催化剂(Pt/CdS)对聚乳酸光热催化转化表现出最优的催化活性,在150°C时,Pt/CdS催化产氢速率分别是Pt/TiO_(2)和Pt/A-V-PCN的1.2倍和4.8倍.变温光电流密度响应、莫特-肖特基以及荧光光谱测试结果表明,提高温度可以有效地抑制光生载流子的复合,从而大幅度提高光热催化转化效率.对不同光热催化剂的液相产物和能带结构进行分析发现,具有合适带隙的CdS半导体能够高选择性地催化生成丙酮酸.相比之下,TiO_(2)和A-V-PCN半导体上由于形成羟基自由基,导致丙酮酸被进一步氧化分解为乙醛和少量的甲酸.原位电子自旋共振表征和理论计算结果进一步揭示,CdS有助于关键中间体(碳中心自由基)的形成和连续脱氢,从而促进了Pt/CdS高选择性制备丙酮酸,并有效抑制过氧化产物的累积.将Pt/CdS催化剂应用于实际聚乳酸塑料时,其光热催化反应的制氢速率为200±17.5 mmol·gcat^(-1)·gplastic^(-1),丙酮酸在液体产物中的选择性为98.1%,产率达到100±11.5 mmol·gcat^(-1)·gplastic^(-1).循环稳定性实验和反应前后的催化剂表征结果表明,Pt/CdS催化剂在光热反应条件下具有较好的稳定性.综上,本工作实现了一锅法光热催化转化聚乳酸为氢气和高附加值含氧化合物丙酮酸,发展了一种高效高选择性转化塑料废弃物为高附加值化学品的光热催化策略,为废塑料碳资源的绿色循环利用提供了解决思路.

关键词：塑料升级回收光热催化制氢聚乳酸丙酮酸

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基准排放因子更新对隧道需风量的影响研究

西南交通大学学报 2024年第1期59卷 113-120页

作者：王旭王明年严涛于丽中国铁道科学研究院集团有限公司北京100081 国铁川藏科创中心(成都)有限公司四川成都610213 川藏铁路技术创新中心有限公司四川成都610213 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为解决交通车辆持续更新导致的城市隧道内通风系统设计浪费和运营闲置,研究基准排放因子更新对隧道需风量的影响,并建立2种应对车辆更新的基准排放因子计算方法.首先,通过理论分析明确需风量计算式中随时间更新的关键参数为基准排放因子... 详细信息

为解决交通车辆持续更新导致的城市隧道内通风系统设计浪费和运营闲置,研究基准排放因子更新对隧道需风量的影响,并建立2种应对车辆更新的基准排放因子计算方法.首先,通过理论分析明确需风量计算式中随时间更新的关键参数为基准排放因子;随后,根据定量分析得到基准排放因子和纵坡-车速系数更新对需风量的影响;最后,结合国外理念和实际设计经验,提出2种考虑时间更新的基准排放因子计算方法.研究结果表明:我国道路隧道通风设计规范在制定基准排放因子时参考了世界道路协会(PIARC)通风报告,并分析得到了参考理由;与2000年相比,2021年的CO、NOx和PM基准排放限值分别降低了81.6%、76.7%和97.9%;建立了使用机动车污染物排放限值作为基准排放因子的最不利设计方法,计算出2018年各污染物基准排放因子(CO为0.0011 m^(3)/(辆·km),PM为0.4610 m^(2)/(辆·km)),相比于2014年《细则》分别降低84.3%和77.0%.建立并验证了基准排放因子计算方法,为城市道路隧道通风系统设计提供参考.

关键词：城市道路隧道通风设计需风量基准排放因子排放清单

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魏斯氏菌胞外多糖在发酵食品中的应用进展

食品科学 2024年第4期45卷 352-359页

作者：黄倩梁安健朱鹏程李东亮唐俊妮西南民族大学食品科学与技术学院四川成都610225 四川中烟工业有限责任公司四川成都610021

乳酸菌的胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)是乳酸菌在生长过程中代谢到细胞外的一种天然高分子聚合物,具有抗肿瘤、抗氧化、降胆固醇、促进肠道平衡等多种生物活性,还可以作为食品的增稠剂、乳化剂、稳定剂。魏斯氏菌(Weissiella)发现... 详细信息

乳酸菌的胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)是乳酸菌在生长过程中代谢到细胞外的一种天然高分子聚合物,具有抗肿瘤、抗氧化、降胆固醇、促进肠道平衡等多种生物活性,还可以作为食品的增稠剂、乳化剂、稳定剂。魏斯氏菌(Weissiella)发现时间较短,具有较强的产EPS能力。本文主要综述了魏斯氏菌的来源、多糖的合成途径、分类和功能,以及魏斯氏菌所产EPS在发酵食品中的相关应用,旨在为魏斯氏菌和其EPS的生产和应用研究提供科学依据。

关键词：魏斯氏菌胞外多糖发酵益生菌

基于跌坎压力自相似分布的明渠水深−流量关系推求

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工程科学与技术 2024年第1期56卷 218-227页

作者：李乃稳黄滟淳陈小攀李龙国刘超四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室四川成都610065 四川大学水利水电学院四川成都610065 河南天池抽水蓄能有限公司河南南阳473000

明渠流量计量是高效灌溉、合理分配水资源和进行用水有效管理的重要手段。跌水是常见的明渠水流上下游衔接的水利设施。当跌落水流不受跌坎下游水流影响时形成自由跌流,可用于明渠流量的精确计量。受自由跌流影响,跌坎断面水流由缓流向... 详细信息

明渠流量计量是高效灌溉、合理分配水资源和进行用水有效管理的重要手段。跌水是常见的明渠水流上下游衔接的水利设施。当跌落水流不受跌坎下游水流影响时形成自由跌流,可用于明渠流量的精确计量。受自由跌流影响,跌坎断面水流由缓流向急流转变,压力分布显著偏离静水压力分布规律。而获得跌坎压力分布及其准确描述方程则正是明渠自由跌流流量公式推求的关键,其准确与否决定了利用跌流进行流量计量的精度。本文首先通过模型试验和数值计算对矩形明渠自由跌流的断面压力分布特征进行研究,而后利用理论推导建立了明渠跌流的水深−流量关系公式。研究发现,明渠跌水跌坎断面压力呈典型自相似分布规律,其无量纲压力值分布倾向于一条曲线,压力最大值为0.238he(he为跌坎水深),出现在竖向距跌坎0.209he水深处,并且压力自相似分布规律与明渠流量、渠道底坡和边壁糙率无关。在此基础上,结合幂函数和尾迹函数提出了描述跌坎断面压力分布的函数方程,并给出了最大压力和最大压力位置的计算公式,然后根据动量方程和流量连续方程推求了明渠自由跌流的流量计算公式。最后,对本文和其他研究者提出的流量计算公式采用试验数据进行了对比分析,结果表明:本文提出的流量公式在明渠流量为5~100 L/s,底坡为–0.0112~0.0534、糙率为0.0930~0.0193的研究范围内,具有更高的精度和适用性,计算误差在±5%之内,可适用于该流量、底坡和边壁糙率范围内矩形明渠自由跌流的流量精确计算。本文研究结果对于利用自由跌流进行明渠流量计量提供了理论与技术支撑,具有重要的工程应用价值。

关键词：明渠自由跌水压力分布水深−流量关系流量计量

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基于单缝法的混凝土工作应力微损测试

铁道科学与工程学报 2024年第5期21卷 2099-2108页

作者：顾颖刘庭勇彭勇军杜义祥周子豪古松西南科技大学土木工程与建筑学院四川绵阳621010 中铁十八局集团第二工程有限公司河北唐山064099 四川振通检测股份有限公司四川绵阳621010

混凝土工作应力是相对于无应力状态的应力增量。为准确测定混凝土工作应力,基于“应变部分释放”的理念,提出一种用于混凝土工作应力的微损伤测试方法——单缝法。该方法通过切割一条较浅的弧形狭缝来释放应力,根据测试应变来计算应力... 详细信息

混凝土工作应力是相对于无应力状态的应力增量。为准确测定混凝土工作应力,基于“应变部分释放”的理念,提出一种用于混凝土工作应力的微损伤测试方法——单缝法。该方法通过切割一条较浅的弧形狭缝来释放应力,根据测试应变来计算应力。采用数值模拟验证了单缝法的有效性,并分析了混凝土弹性模量等参数对应变释放率的影响。应变释放率为切缝释放应变与混凝土初始应变的比值。通过试验研究了应力大小、切缝深度等参数对测试精度的影响。研究结果表明:应变释放率由切缝形状与大小唯一确定,与混凝土弹性模量、应力大小、切缝宽度等参数无关;给定切缝形状与大小,就可以借助数值模拟或试验确定相应的应变释放率。释放应变沿切缝两侧呈“M”形分布,远离切缝,释放应变呈先增加、后减小的趋势。应变片应尽量布置在应变较大且单调变化的位置,故建议选用50 mm的应变片,布置在距切缝边缘25 mm的位置。切缝深度越大,切割产生的扰动应变越大,当切缝深度小于35 mm,扰动应变为12~18με的压应变;扰动应变可在测试应变中扣除,以消除其对测试精度的影响。切缝深度越大,测试精度越高,但对混凝土的损伤也越大,若采用直径125 mm切割片,建议切缝深度控制在30~35 mm。单缝法能够有效测试混凝土工作应力且具有较高的精度,对于测试试样,测量误差少于8.5%。

关键词：混凝土工作应力释放应变应变释放率单缝法