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基于Surface Evolver模拟的两平行板间液桥剪切力学特性研究

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中国科学:物理学力学天文学 2025年第1期 193-204页

作者：张晟铭赵伟袁建军宋庆瑞山东科技大学智能装备学院山东玻纤集团股份有限公司

液桥剪切行为广泛存在于粗糙界面接触、颗粒聚并与合成、微芯片自组装等与力学、化工、环境以及生物相关领域中,对相关系统和装备的服役性能有重要影响.本文采用Surface Evolver软件模拟研究了剪切作用下两平行板间受限液桥的液面轮廓... 详细信息

液桥剪切行为广泛存在于粗糙界面接触、颗粒聚并与合成、微芯片自组装等与力学、化工、环境以及生物相关领域中,对相关系统和装备的服役性能有重要影响.本文采用Surface Evolver软件模拟研究了剪切作用下两平行板间受限液桥的液面轮廓和固液界面力的演变,基于最小能量原则建立了双圆台理论模型,并将二者进行了比较.结果表明:随着液桥剪切位移的增大,接触角滞后和切向力也线性递增,而法向力则以二次函数的形式单调递减;当增大液体体积或减小两平板垂直间距时,液桥切向力在接触角滞后和颈部半径的综合作用下出现递增趋势,而法向力的演变规律取决于液面内外压差和表面张力垂直分量的相对大小,这导致其随两平板间距的增大出现先递增后减小的变化;双圆台理论模型很好地拟合了液桥力的变化趋势,但模型对真实液面轮廓进行了简化处理,导致理论值与模拟值间存在一定的差距,这个差距可以通过一个无量纲形状系数来弥补,模型越精准,形状系数越接近于1.

关键词：液桥剪切位移接触角滞后 Surface Evolver模拟液面轮廓

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空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略

西安交通大学学报 2025年第1期59卷 159-171页

作者：赵雷雷张浩于曰伟甄冉丁钒单溪玉丁家和山东理工大学交通与车辆工程学院山东淄博255000 山东安博机械科技股份有限公司研发部山东淄博255000 山东美晨工业集团有限公司研发中心山东潍坊262200

为解决车辆主动悬架系统减振效果与控制能耗间的矛盾,基于“数字孪生、以虚控实、节能减振”理念,提出了主动空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略。首先,以车辆座椅主动空气悬架系统为例,利用准零刚度系统构建了真实空气悬架系统... 详细信息

为解决车辆主动悬架系统减振效果与控制能耗间的矛盾,基于“数字孪生、以虚控实、节能减振”理念,提出了主动空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略。首先,以车辆座椅主动空气悬架系统为例,利用准零刚度系统构建了真实空气悬架系统的理想数字孪生体,同时建立了该孪生体的参数匹配设计方法;然后,以空气弹簧气体压力控制为节点,设计了外环位置模糊非奇异快速终端滑模控制器,以及考虑空气弹簧充放气过程中电磁阀非线性流量特性的内环气压控制器,进而实现真实悬架系统对实际激励下孪生体动挠度的跟踪;最后,通过台架模拟实验与整车平顺性仿真实验,对所提控制策略的有效性与先进性进行了验证。结果表明:与以降低加速度为控制目标的传统控制策略相比,所提策略在随机路况下的座椅垂向振动加速度均方根更小且控制能耗均方根最小降幅达65.0%,冲击路况下座椅垂向振动剂量也更小且主动控制力最大降幅高达45.5%。所提策略性能明显优于传统策略,能在有效提高悬架系统减振性能的同时大幅降低主动控制能耗,有效解决了上述矛盾,可推广应用于各类主动悬架系统,为节能减振提供新的研究思路。

关键词：车辆空气悬架节能减振理想孪生动挠度

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多源固废协同制备土壤固化剂及固化机理

森林工程 2025年第1期41卷 195-204页

作者：褚锋吴思吴传山马亚李骏山东高速建设管理集团有限公司济南230000 山东高速济德公路有限公司山东德州253000 山东高速工程检测有限公司济南230002

为实现冶金固废材料的高值化、规模化利用,采用冶金固废材料(高炉矿渣、粉煤灰、电石渣、石膏)协同制备土壤固化剂,通过正交配比优化试验研究不同固废材料对固化土力学性能的影响并获取最优的参数配方。系统研究固废基固化剂(SWC)固化... 详细信息

为实现冶金固废材料的高值化、规模化利用,采用冶金固废材料(高炉矿渣、粉煤灰、电石渣、石膏)协同制备土壤固化剂,通过正交配比优化试验研究不同固废材料对固化土力学性能的影响并获取最优的参数配方。系统研究固废基固化剂(SWC)固化土的力学性能(无侧限抗压强度、劈裂强度、延迟成型)和耐候性能(水稳定性、冻融循环),并与PO 42.5硅酸盐水泥(OPC)进行对比。结果表明,电石渣对固化剂体系起到重要作用,合理的石膏掺量对强度增长有积极作用;固化土的强度随SWC掺量和养护龄期的增加而增大,4%掺量下的固化土7 d无侧限抗压强度大于1 MPa,劈裂强度与OPC固化土基本相当;SWC固化土表现出更久的施工容许延迟时间,拌和后12 h内强度无下降趋势;掺量大于5%时水稳定系数大于90%,同掺量下抗冻系数与水泥相比提高3%~5%,具备良好的水稳定性与抗冻性;X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析表明,SWC固化土在水化过程中会生成膨胀性水化产物钙矾石(AFt)和硅酸钙(C-S-H),钙矾石晶体对改善固化土的劈裂强度和抵抗开裂变形能力提高作用显著。

关键词：道路工程固化剂力学性能固化土工业固废

一种基于大数据的建筑工程造价全生命周期管控技术

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中国科技信息 2025年第1期 88-90页

作者：陈克胜党世成张亚东山东银华项目管理有限公司山东明珠建筑工程有限公司济宁港航建设有限公司

随着建筑科技的飞速发展，基于大数据的全生命周期建筑工程造价管控技术是一种创新且高效的管理手段，它贯穿于工程项目的准备期、建设期、使用期和维护期，旨在通过大数据技术的应用，实现工程造价的精细化、科学化和动态化管理。通过...

随着建筑科技的飞速发展，基于大数据的全生命周期建筑工程造价管控技术是一种创新且高效的管理手段，它贯穿于工程项目的准备期、建设期、使用期和维护期，旨在通过大数据技术的应用，实现工程造价的精细化、科学化和动态化管理。通过数字化的方式，对工程项目进行全面的规划和管理，从而实现工程建设的精细化和高效化。与此同时，可对整个建筑项目生命周期进行信息化管理，实现信息的共享和协同工作，使各方参与者在整个项目周期内更有效地沟通和协作。可实现强化合同管理、优化设计方案、加强施工现场管理、建立奖惩机制等对策，可有效提升造价管控效率与工程质量，提高造价管控水平，为企业提供更丰富的资金支持。

关键词：

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均匀化工艺参数对天然橡胶理化性能的影响

橡胶工业 2025年第1期72卷 53-61页

作者：刘丽贾爱瑞卢媛路官山张丽杰山东玲珑轮胎股份有限公司山东招远265400

对照GB/T 15340—2008的均匀化工艺,从开炼机辊温、辊距和过辊次数考察均匀化工艺参数对天然橡胶(NR)理化性能的影响,并验证优化均匀化方案的适用性。结果表明:在NR均匀化过程中,辊温对室温没有依赖性,室温不需严格控制;NR的理化性能对... 详细信息

对照GB/T 15340—2008的均匀化工艺,从开炼机辊温、辊距和过辊次数考察均匀化工艺参数对天然橡胶(NR)理化性能的影响,并验证优化均匀化方案的适用性。结果表明:在NR均匀化过程中,辊温对室温没有依赖性,室温不需严格控制;NR的理化性能对辊距不敏感,对过辊次数较敏感,过辊6次的NR的门尼粘度接近未均匀化的NR的门尼粘度,NR的优化均匀化方案为辊距(1.7±0.17)mm,辊温(25±5)℃,过辊次数6;采用优化均匀化方案与采用GB/T 15340—2008的均匀化工艺的NR的挥发分含量、塑性保持率和硫化特性没有明显差异;采用优化均匀化方案均匀化的NR的门尼粘度[ML(1+4)100℃]明显增大,优化均匀化方案在国内实验室适用,所加工的NR的均匀性和重复性均较好。

关键词：天然橡胶均匀化工艺参数理化性能

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硅烷改性钛石膏沥青胶浆性能研究

森林工程 2025年第1期41卷 185-194页

作者：董营营苏纪壮张朝魏毛元张惠勤王凯山东高速集团四川乐宜公路有限公司成都610041 山东高速工程检测有限公司济南250002 大宗固废材料在交通领域行业循环利用行业研发中心济南250002

为降低钛石膏堆积带来的环境问题,同时缓解道路材料短缺现状,采用钛石膏和硅烷偶联剂处理后的钛石膏部分或全部代替石灰岩矿粉,研究钛石膏和改性钛石膏对沥青胶浆常规性能和流变性能的影响。首先通过激光粒度仪和扫描电子显微镜分析钛... 详细信息

为降低钛石膏堆积带来的环境问题,同时缓解道路材料短缺现状,采用钛石膏和硅烷偶联剂处理后的钛石膏部分或全部代替石灰岩矿粉,研究钛石膏和改性钛石膏对沥青胶浆常规性能和流变性能的影响。首先通过激光粒度仪和扫描电子显微镜分析钛石膏、改性钛石膏和石灰岩矿粉的粒度分布情况及微观形貌。然后制备不同钛石膏和改性钛石膏掺量的沥青胶浆,采用常规试验方法、温度扫描试验、频率扫描试验、多重应力蠕变恢复(mutiple stress creep recovery,MSCR)试验、线性振幅扫描(linear amplitude sweep,LAS)试验和弯曲梁流变(bending beam rheometer,BBR)试验测试沥青胶浆的三大指标(针入度、延度和软化点)、高温流变性能、抗疲劳性能和低温流变性能。结果表明,钛石膏和改性钛石膏的粒度范围更广,表面更为粗糙;钛石膏和改性钛石膏的加入降低了沥青胶浆的延度、针入度、不可恢复蠕变柔量(Jnr)、疲劳寿命(N_(f))、蠕变速率(m)和相位角(δ),软化点、复数模量(G^(*))、弹性恢复率(R)和蠕变劲度模量(S)有所提高,即高温性能有所提高,低温性能和疲劳性能有所下降。相同温度下,改性钛石膏的高温性能和弹性恢复指标要优于钛石膏,低温性能有所降低。研究证实使用钛石膏进行沥青混合料生产的可行性,为钛石膏的资源化利用开拓方向。

关键词：钛石膏沥青胶浆改性钛石膏矿粉流变性能

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城市道路改造工程中的就地热再生施工技术

城市建筑 2025年第01期22卷 194-196页

作者：张晓磊山东美誉工程咨询有限公司

就地热再生施工技术包括加热、翻松、添加再生剂、混合和压实等环节。在施工过程中，施工人员要严格控制加热温度、翻松深度，以及再生剂掺量等参数，确保旧路面材料的性能满足要求。基于此，文章探讨了城市道路改造工程中就地热再生施... 详细信息

就地热再生施工技术包括加热、翻松、添加再生剂、混合和压实等环节。在施工过程中，施工人员要严格控制加热温度、翻松深度，以及再生剂掺量等参数，确保旧路面材料的性能满足要求。基于此，文章探讨了城市道路改造工程中就地热再生施工技术的应用，通过了解国内外就地热再生施工技术的发展现状和趋势，总结就地热再生施工技术的优缺点，以期为道路改造提供有效参考与借鉴。研究结果表明，就地热再生施工技术在城市道路改造工程中具有显著价值，为实现城市道路的高质量改造提供了有力支持。

关键词：城市道路改造工程就地热再生施工技术

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组合梁斜拉桥稳定性分析

山西建筑 2025年第2期51卷 166-168页

作者：荆华东山东省路桥集团有限公司山东济南250014

以一座组合梁斜拉桥为工程背景,采用有限元数值方法进行线弹性稳定分析。研究了裸塔状态、张拉一半拉索状态以及成桥运营状态下结构的稳定性,分析了施工线形误差对成桥运营状态稳定性的影响。结果表明,桥梁的稳定性满足规范要求,桥塔施... 详细信息

以一座组合梁斜拉桥为工程背景,采用有限元数值方法进行线弹性稳定分析。研究了裸塔状态、张拉一半拉索状态以及成桥运营状态下结构的稳定性,分析了施工线形误差对成桥运营状态稳定性的影响。结果表明,桥梁的稳定性满足规范要求,桥塔施工误差对成桥运营状态线弹性稳定安全系数影响较小。

关键词：组合梁斜拉桥稳定性屈曲模态数值模拟

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矿井火灾时期智能通风技术探讨与实践

煤炭技术 2025年第1期44卷 202-206页

作者：曹景轩梁岳林国网能源哈密煤电有限公司新疆哈密839000 山东蓝光软件有限公司山东泰安271000

为了解决矿井火灾时期烟雾蔓延扩散模拟、避灾路线规划、智能反风及全局优调优控技术应用难题,采用理论研究成果转换软件系统的方法,对矿井火灾时期避灾救灾决策方面涉及的烟雾蔓延扩散模拟、避灾路线规划、智能反风决策及全局优调优控... 详细信息

为了解决矿井火灾时期烟雾蔓延扩散模拟、避灾路线规划、智能反风及全局优调优控技术应用难题,采用理论研究成果转换软件系统的方法,对矿井火灾时期避灾救灾决策方面涉及的烟雾蔓延扩散模拟、避灾路线规划、智能反风决策及全局优调优控等技术开展了综合研究,形成了烟雾蔓延扩散的理论公式、最优避灾路线规划的影响因素及动态规划避灾路线的方法、反风控制方法及全局优调优控方法,并研发了一套软件系统,进一步优化了火灾避灾救灾决策的安全性和合理性。

关键词：智能通风烟雾蔓延全局优调智能反风