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UHPC芯柱板受力性能试验研究与有限元分析

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建筑结构学报 2024年第5期45卷 173-183页

作者：何庆锋宁鹏腾钟易李锦实易伟建湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 长沙远大住宅工业集团股份有限公司湖南长沙410013

为了研究UHPC芯柱板在模块建筑结构中的受力性能,设计并制作了一块足尺UHPC芯柱板,对其进行两边简支的受弯性能试验,获取UHPC芯柱板的承载能力、挠度、裂缝、破坏形态以及截面应变等。试验结果表明:UHPC芯柱板在四点弯曲加载试验中的荷... 详细信息

为了研究UHPC芯柱板在模块建筑结构中的受力性能,设计并制作了一块足尺UHPC芯柱板,对其进行两边简支的受弯性能试验,获取UHPC芯柱板的承载能力、挠度、裂缝、破坏形态以及截面应变等。试验结果表明:UHPC芯柱板在四点弯曲加载试验中的荷载-位移曲线可对应试件受力分为弹性、弹塑性、屈服三阶段;UHPC芯柱板主要破坏模式为弯曲破坏,在弹性阶段,受弯截面符合平截面假定。基于ABAQUS有限元分析软件对UHPC芯柱板受力性能进行数值模拟与参数分析可知,提升UHPC的抗拉强度与受拉纵筋配筋率可以增大板的承载力,两者与板承载力均呈线性增长;当上下面板厚度相同时,构件刚度与承载力会大幅提升,板厚度与承载力呈线性增长;芯柱及肋宽对UHPC芯柱板承载力的影响有限;随着跨高比增大,板整体刚度与承载力会大幅降低,跨高比对受弯承载力影响较小。

关键词： UHPC芯柱板四点弯曲试验有限元模拟受弯承载力

定向碳纳米管/丁苯橡胶复合材料的摩擦学各向异性行为研究

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材料工程 2024年第5期52卷 179-187页

作者：王瑞林瞿俊豪黄海波陆伟强沈东明宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 宁波拓普集团股份有限公司浙江宁波315800

应用机械剪切诱导法制备定向碳纳米管/丁苯橡胶(CNTs/SBR)复合材料,研究碳管含量、定向性对复合橡胶材料力学特性和摩擦学特性的影响规律,分析这些结果产生的机理。结果表明:CNTs取向对SBR复合材料的摩擦学性能有显著影响。当CNTs-z垂... 详细信息

应用机械剪切诱导法制备定向碳纳米管/丁苯橡胶(CNTs/SBR)复合材料,研究碳管含量、定向性对复合橡胶材料力学特性和摩擦学特性的影响规律,分析这些结果产生的机理。结果表明:CNTs取向对SBR复合材料的摩擦学性能有显著影响。当CNTs-z垂直于摩擦界面和滑动方向,CNTs-z/SBR的力学、摩擦学性能均优于CNTs-x/SBR和CNTs-y/SBR。当CNTs平行于摩擦界面时,与滑动方向一致的CNTs-x/SBR力学性能优于与滑动方向垂直时的CNTs-y/SBR。CNTs-z可以提升橡胶复合材料的抗剪切性能,降低温升幅度和表面黏附作用,有效提升橡胶材料的摩擦学性能。载荷和速度工况下,摩擦因数与磨损量为负相关关系,即摩擦因数减小而磨损量增大,速度对摩擦学性能的影响大于载荷。研究结果可以为CNTs复合轮胎橡胶材料的摩擦学性能改善以及产业化应用提供科学参考。

关键词：橡胶复合材料定向碳纳米管摩擦学性能力学性能

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氮硫共掺杂生物炭的制备及其对Ni和Co的吸附

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精细化工 2024年

作者：余谟鑫张振史文旭孙宇航王晓婷柯清平中钢天源股份有限公司马钢集团股份有限公司安徽工业大学化学与化工学院

以芦荟皮为原料、(NH4)2SO4为氮源和硫源，采用水热法制备了炭前驱体，再经高温热解制备了氮硫共掺杂生物炭(NSBC)。采用SEM、BET、XPS、Zeta电位对其进行了表征，考察了不同温度热解制备的NSBC对水溶液中Ni2+、Co2+的吸附性能，探究了N... 详细信息

以芦荟皮为原料、(NH4)2SO4为氮源和硫源，采用水热法制备了炭前驱体，再经高温热解制备了氮硫共掺杂生物炭(NSBC)。采用SEM、BET、XPS、Zeta电位对其进行了表征，考察了不同温度热解制备的NSBC对水溶液中Ni2+、Co2+的吸附性能，探究了NSBC吸附Ni2+、Co2+的热力学的动力学过程，分析了温度和pH对其吸附性能的影响，并推测其吸附机理。结果表明，NSBC表面为层片状堆积多孔结构，热解温度800 ℃制备的NSBC800具有分级多孔结构，微孔体积0.07 cm3/g，比表面积149 m2/g，非微孔占比46%，其表面具有摩尔分数29.94%的O元素、4.79%的N元素和6.21%的S元素。NSBC800对Ni2+和Co2+的最大平衡吸附量分别为245.70和223.71mg/g。NSBC表面由O、N和S元素组成的化学官能团吸附Ni2+和Co2+反应生成盐或络合物，沉积在生物炭表面；Langmuir模型和拟二级动力学模型描述的NSBC对Ni2+和Co2+的吸附，该过程由化学吸附控制，通过络合作用、共沉淀、离子交换和静电吸引等机制对Ni2+和Co2+进行吸附。

关键词：氮硫共掺杂芦荟皮生物质废弃电池 Ni Co 水处理技术

基于AMESim的航空齿轮泵流体流量脉动特性仿真分析

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噪声与振动控制 2024年第2期44卷 77-81页

作者：王元元冯小玉郝精一中航西安飞机工业集团股份有限公司西安710089

航空齿轮泵在工作过程中产生流量脉动,不仅影响自身的性能和寿命,还会直接影响航空液压系统的可靠性。本文采用AMESim建立了航空齿轮泵的系统模型,对比分析了航空齿轮泵流体理论流量、基频与仿真流量、基频,并研究了转速、齿数、模数和... 详细信息

航空齿轮泵在工作过程中产生流量脉动,不仅影响自身的性能和寿命,还会直接影响航空液压系统的可靠性。本文采用AMESim建立了航空齿轮泵的系统模型,对比分析了航空齿轮泵流体理论流量、基频与仿真流量、基频,并研究了转速、齿数、模数和齿宽对航空齿轮泵流体流量脉动的影响。研究表明,系统仿真结果与理论解相一致,验证了航空齿轮泵系统模型的正确性;随着转速、齿数、模数和齿宽的增加,航空齿轮泵流体流量脉动幅值均呈增大的趋势,随着转速的增加流量脉动率几乎没有变化,随着齿数的增加流量脉动率呈降低的趋势,随着模数和齿宽的增加流量脉动率呈增加的趋势;同时发现航空齿轮泵流体流量脉动呈宽频多谐波特征。研究结果为抑制航空齿轮泵流体流量脉动提供了理论基础和技术支持。

关键词：振动与波航空齿轮泵流体流量脉动 AMESim

水泥稳定碎石基层取芯芯样分类与整体性评价技术标准

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哈尔滨工业大学学报 2024年第7期56卷 19-27页

作者：王龙解晓光王政姜凤霞哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨150090 长春润德投资集团有限公司长春130001 长春建业集团股份有限公司长春130022

为了实现水泥稳碎石基层整体性质量客观和公正的评价,消除7 d取芯芯样质量评判的随意性、弥补因不考虑气候条件和公路等级等因素对施工质量评价的局限性,选择高速、一级、二级和三级共5条公路,对7 d龄期的水泥稳定粒料类基层进行了大量... 详细信息

为了实现水泥稳碎石基层整体性质量客观和公正的评价,消除7 d取芯芯样质量评判的随意性、弥补因不考虑气候条件和公路等级等因素对施工质量评价的局限性,选择高速、一级、二级和三级共5条公路,对7 d龄期的水泥稳定粒料类基层进行了大量的取芯试验,系统地对取芯芯样的形态进行了调研、统计和分析,根据芯样的完整程度,将其分为完整类、残缺类和松散类3类,芯样完整性的差异代表其扩散荷载应力能力的不同,根据芯样的致密程度,将芯样进一步分成8级,芯样致密性的不同体现服役功能性差别,提出了评价路段芯样完整率的计算方法,确定了芯样完整率技术标准的确定原则,对于季冻区宜采用F(Ⅰ+Ⅱ)作为评价指标,对于非季冻区宜采用F(Ⅰ)作为评价指标,并根据回归曲线,提出了不同区域不同等级道路7 d龄期内的芯样完整率技术标准。结果表明:芯样完整率与道路等级呈线性关系,道路等级对其影响幅度为2%~9%,养生模式的影响幅度为10%左右,气候因素的影响幅度为5%左右。研究成果实现了对半刚性基层取芯芯样质量和整体性质量的定量化评价。

关键词：道路工程水泥稳定碎石芯样分类整体质量定量评价完整率

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非金属催化剂在环氧化物和环状酸酐共聚中的研究进展

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化工学报 2024年第1期75卷 60-73页

作者：张强王宪飞王凯骆广生路忠凯清华大学化学工程系化学工程联合国家重点实验室北京100084 中化能源股份有限公司北京100031 正和集团股份有限公司山东东营257399

环氧化物与环状酸酐的开环共聚是一种新型的脂肪族聚酯合成技术,其技术核心之一是催化剂的选择与应用。与金属催化剂相比,非金属催化剂在简易性、低毒性、单体适应性、经济性等方面表现出潜在优势,得到迅速发展。针对非金属催化剂在环... 详细信息

环氧化物与环状酸酐的开环共聚是一种新型的脂肪族聚酯合成技术,其技术核心之一是催化剂的选择与应用。与金属催化剂相比,非金属催化剂在简易性、低毒性、单体适应性、经济性等方面表现出潜在优势,得到迅速发展。针对非金属催化剂在环氧化物和环状酸酐共聚领域的研究进展进行了综述,总结并评述了近年来有机碱、Lewis酸碱对以及其他非金属催化剂在开环共聚反应中的工作机制认识和催化实施效果,对其发展方向和工业化应用潜力进行了展望。

关键词：非金属催化剂环氧化物环状酸酐共聚

宜宾临港长江公铁大桥主桥超宽钢箱梁施工关键技术

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桥梁建设 2024年第1期54卷 16-22页

作者：杨如刚陈正于志兵陈博化苏文蜀道投资集团有限责任公司四川成都610041 四川路桥建设集团股份有限公司四川成都610041 中铁宝桥集团有限公司陕西宝鸡721000

宜宾临港长江公铁大桥主桥为主跨522 m的公铁同层双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主桥钢箱梁宽63.9 m、高5 m,节段最大重量519.6 t。钢箱梁采用分部件加工、节段整体制作、场内预拼装方案制造。南岸钢箱梁采用边跨顶推+中跨单悬臂施工;北岸钢... 详细信息

宜宾临港长江公铁大桥主桥为主跨522 m的公铁同层双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主桥钢箱梁宽63.9 m、高5 m,节段最大重量519.6 t。钢箱梁采用分部件加工、节段整体制作、场内预拼装方案制造。南岸钢箱梁采用边跨顶推+中跨单悬臂施工;北岸钢箱梁采用边跨存梁+双悬臂施工;中跨合龙段采用配切+顶推合龙。采用钢箱梁顶板与底板单元两拼工艺、钢箱梁锚固块体多工序组拼、预设反变形量的长线法总拼等制造技术,有效解决了超宽钢箱梁焊接变形量大的问题,大大提高了钢箱梁制造精度;南岸边跨钢箱梁利用中跨侧来梁进行顶推施工,解决了边跨运梁、吊梁施工难的问题,且避免了占用既有道路;北岸边跨钢箱梁利用枯水期预先存梁,解决了浅滩区钢箱梁施工受季节性水文影响大的问题,为双悬臂施工提供了先决条件;中跨合龙段采用现场配切+顶推施工,实现主跨钢箱梁精确合龙。

关键词：公路铁路两用桥斜拉桥钢箱梁顶推施工悬臂架设存梁合龙施工技术

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高黏改性沥青的低温性能及黏附特性研究

公路 2024年第1期69卷 302-310页

作者：宋光辉苏交科集团股份有限公司南京市211112

高黏沥青的低温与黏附特性是保证透水沥青路面服役功能的关键性能。为准确表征高黏改性沥青的低温抗裂与黏附性能,采用劲度模量、m-值、综合柔量参数Jc对比评价了高黏沥青的低温松弛与黏弹特性。基于表面能(SFE)理论开展了高黏沥青、集... 详细信息

高黏沥青的低温与黏附特性是保证透水沥青路面服役功能的关键性能。为准确表征高黏改性沥青的低温抗裂与黏附性能,采用劲度模量、m-值、综合柔量参数Jc对比评价了高黏沥青的低温松弛与黏弹特性。基于表面能(SFE)理论开展了高黏沥青、集料的接触角试验,以黏附功、剥落功、能量比为指标评价了高黏沥青-集料体系的黏附特性与水稳定性。从微观尺度进行原子力显微镜(AFM)试验,分析高黏沥青的形貌特征及粗糙状况,结合微观黏附力描述其黏附特征。结果表明:大掺量高黏改性剂导致沥青的黏性成分减小,松弛能力降低,低温性能大幅降低,Jc值、劲度模量和m^(-)值表现出一致性规律;SBS与HVA-U的复合改性作用大幅改善了沥青的黏附性能,但相对降低了沥青-集料体系的水稳定性;高黏沥青的AFM高度图呈现数量多、尺寸小、高度差小的蜂状结构,其微观黏附力与黏附功具有强相关性。

关键词：道路工程高黏沥青低温性能黏附性能表面能理论原子力显微镜

基于距离函数组合赋权-云模型的含水层富水性评价

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矿业安全与环保 2024年

作者：胡东祥田波吕祥海吕文茂任昱颖兖矿能源集团股份有限公司地质与测量部山东能源集团有限公司

为了合理有效评价厚松散层下组含水层富水性，提出基于距离函数组合赋权—云模型的含水层富水性评价方法。以兖州矿区兴隆庄煤矿为研究对象，选取含水层厚度、渗透系数、砂岩厚度、泥岩占比、断层分维值作为富水性评价指标，其中断层分... 详细信息

为了合理有效评价厚松散层下组含水层富水性，提出基于距离函数组合赋权—云模型的含水层富水性评价方法。以兖州矿区兴隆庄煤矿为研究对象，选取含水层厚度、渗透系数、砂岩厚度、泥岩占比、断层分维值作为富水性评价指标，其中断层分维值指标依据分形理论分析与量化，采用序关系分析法和CRITIC法并结合基于距离函数组合赋权模型确定各指标权重，将云模型引入富水性评价，建立基于云模型的含水层富水性评价方法，应用ArcGIS分析研究区含水层富水性。结果表明：研究区富水性呈现中部强、西北与西南弱的特点，受断层构造影响较大，与基于研究区钻孔单位涌水量富水性分级结果一致，说明建立的富水性评价模型具有可靠性。

关键词：富水性评价分形理论序关系分析法 CRITIC 距离函数云模型