检索结果-南通市图书馆

双氰胺改性芦苇生物炭对水中硝态氮吸附特性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国环境科学 2025年

作者：水金保夏苑齐娅荣肖廷琦钟艳霞宁夏大学生态环境学院清华大学环境学院宁夏大学土木与水利工程学院

我国氮肥利用率较低且氮流失严重，易引发水体富营养化及地下水污染，而添加生物炭可有效缓解此现状。基于此，本文以盐酸、双氰胺、氯化镁为活化剂，对芦苇生物炭进行改性处理，研究不同pH、添加量、初始溶液浓度对4种生物炭吸附硝态... 详细信息

我国氮肥利用率较低且氮流失严重，易引发水体富营养化及地下水污染，而添加生物炭可有效缓解此现状。基于此，本文以盐酸、双氰胺、氯化镁为活化剂，对芦苇生物炭进行改性处理，研究不同pH、添加量、初始溶液浓度对4种生物炭吸附硝态氮的影响，并分析生物炭吸附硝态氮的吸附动力学、热力学特性，以期实现干旱半干旱地区芦苇秸秆的资源化利用、提高氮肥利用率，为其提供理论依据和技术支撑。结果表明，将芦苇秸秆在500℃、2h预碳化，与改性材料在700℃、2h的条件下活化，获得的DBC的吸附性能最佳，去除率达75.5%。与未经活化的BC相比，改性生物炭表面凹陷，孔隙密集，官能团增加，比表面积增加7-10倍。硝酸钾浓度为500mg/L时，BC(芦苇生物炭)、DBC(双氰胺改性生物炭)、MBC（氯化镁改性生物炭）的最适添加量为1g，HBC(盐酸改性生物炭)为0.8g；微碱环境下DBC对硝态氮的吸附效果良好，并在pH值为9时吸附量最大。4种生物炭对硝态氮的吸附更符合准二级动力学模型，等温吸附曲线更适用于Langmuir方程拟合，说明其以单分子吸附为主。DBC对硝态氮的吸附性能优良，可为去除水体环境中的硝酸盐污染提供新途径。综上所述，双氰胺改性芦苇秸秆生物炭是有效和可行的，可用于废水中硝态氮的去除且双氰胺改性生物炭在废水处理和土壤氮回收方面具有潜在的应用价值。

关键词：芦苇秸秆双氰胺改性生物炭硝态氮吸附特性

基于物理信息神经网络的多介质非线性瞬态热传导问题研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

力学学报 2025年第1期57卷 89-102页

作者：陈豪龙唐欣越王润华周焕林柳占立合肥工业大学土木与水利工程学院工程力学系合肥230009 清华大学航天航空学院应用力学教育部实验室北京100084

文章基于物理信息神经网络(physics-informed neural network,PINN)求解多介质非线性瞬态热传导问题.根据多介质热物性参数的不同,将求解区域划分成多个子域,在每个子域中单独应用PINN,不同子域通过公共界面的通量连续性条件相联系.利... 详细信息

文章基于物理信息神经网络(physics-informed neural network,PINN)求解多介质非线性瞬态热传导问题.根据多介质热物性参数的不同,将求解区域划分成多个子域,在每个子域中单独应用PINN,不同子域通过公共界面的通量连续性条件相联系.利用偏微分方程、初始条件、边界条件和子域间公共界面连续性条件的残差构建损失函数.通过自动微分算法计算偏微分方程中温度对各输入变量的偏导数.利用链式求导法计算损失函数对权重和偏差的梯度,再根据梯度下降法更新网络参数.为了加速网络收敛,在激活函数中引入训练参数,通过调节激活函数斜率,使网络具有自适应性.文章探讨了PINN在求解多介质非线性瞬态热传导问题中的适用性,并进一步讨论了不同激活函数、学习率、网络结构和损失函数中的各项权重等对PINN计算结果的影响.计算结果表明,PINN在求解多介质非线性瞬态热传导问题时仍具有较高的可靠性和较简洁的求解流程,且不需要对求解域进行人为的前处理,有一定工程应用可行性.文章通过系统的理论分析和数值验证,充分展示了PINN解决复杂热传导问题的可靠性.

关键词：物理信息神经网络非线性瞬态热传导问题多介质自适应激活函数

土地利用变化对流域水量供给和洪水调节服务的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水力发电学报 2025年第1期44卷 77-97页

作者：刘文倩李萍乔子戌谢展唐莉华西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100 内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院内蒙古呼和浩特010018 清华大学水利水电工程系北京100084 清华大学水圈科学与水利工程全国重点实验室北京100084

西辽河流域属于典型生态脆弱区和敏感区,研究土地利用变化对水量供给和洪水调节服务的影响,对于流域水资源可持续利用及生态保护具有重要意义。本研究运用构建的分布式水文模型(GBHM),结合生态系统服务指数评价法,分析了西辽河流域1990... 详细信息

西辽河流域属于典型生态脆弱区和敏感区,研究土地利用变化对水量供给和洪水调节服务的影响,对于流域水资源可持续利用及生态保护具有重要意义。本研究运用构建的分布式水文模型(GBHM),结合生态系统服务指数评价法,分析了西辽河流域1990—2020年水量供给(FWPI)和洪水调节服务(FRI)的时空演变特征,并深入探讨了草地、耕地及林地等不同土地类型变化对两种生态系统服务的影响。研究结果表明,FWPI整体显著下降(P所减少(0%~42%),FRI较2005年之前有所增加(0%~73%)。草地和耕地面积减少、林地面积增加,均导致各代表性子流域水量供给服务减少,但一定程度上提升了洪水调节服务。

关键词：西辽河流域土地利用水量供给服务洪水调节服务分布式水文模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热黏弹性介质中波的传播特性研究

岩土力学 2025年第1期46卷 303-314页

作者：马强杨奕琪周凤玺邵帅青海大学土木水利学院青海西宁810016 西安理工大学岩土工程研究所陕西西安710048 兰州理工大学土木工程学院甘肃兰州730050

基于弹性介质的波动理论,考虑了土体的黏性和热效应的影响,利用Kelvin-Voigt黏弹性模型、黏弹性介质的运动方程以及广义热弹性理论,建立了热黏弹性介质的波动方程。通过引入固相介质的位移势函数,进一步推导得到了热黏弹性介质中体波的... 详细信息

基于弹性介质的波动理论,考虑了土体的黏性和热效应的影响,利用Kelvin-Voigt黏弹性模型、黏弹性介质的运动方程以及广义热弹性理论,建立了热黏弹性介质的波动方程。通过引入固相介质的位移势函数,进一步推导得到了热黏弹性介质中体波的弥散特征方程。采用数值计算分析了热膨胀系数、介质温度和松弛时间等热物性参数对热弹性波的波速和衰减系数的影响规律。研究结果表明:弹性理论、热弹性理论和热黏弹性理论3种理论模型下所得到的热弹性体波的波速和衰减系数有着明显差异;松弛时间每增加0.5×10^(-3)s,P波的波速和衰减系数最大增加了5.18%和34.67%,S波的波速和衰减系数最大增加了9.27%和34.60%,而T波的波速和衰减系数最大减小了2.18%和2.24%;随着频率的增大,各类热弹性波的波速和衰减系数均逐渐增大;介质温度的增大会造成P波和T波的波速增大以及P波衰减系数的增大,温度每增加20 K,P波的波速和衰减系数分别增加约3%和2%,但对S波的传播特性以及T波的衰减系数不产生影响;热膨胀系数的增大将引起P波的波速增大和T波的波速减小,同时也会对P波和T波的衰减系数产生显著影响。此外,热通量和温度梯度相位延迟时间仅对T波的波速和衰减系数有较大影响。

关键词：黏弹性介质热效应体波波速衰减系数

单模态Lamb波检测板类结构损伤识别成像方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

交通运输工程学报 2025年

作者：田亮王宇宁樊立龙赵健司志远天津城建大学土木工程学院中国铁建大桥工程局集团有限公司清华大学土木水利学院

采用单模态Lamb波对带矩形预制贯穿裂缝的钢板进行了损伤检测；将激励及接收换能器以稀疏阵列的形式布置于带损伤钢板上，基于ABAQUS软件建立了Lamb波在钢板中传播的数值模型，搭建了相应的试验平台，并通过数值模拟与试验分析了Lamb波... 详细信息

采用单模态Lamb波对带矩形预制贯穿裂缝的钢板进行了损伤检测；将激励及接收换能器以稀疏阵列的形式布置于带损伤钢板上，基于ABAQUS软件建立了Lamb波在钢板中传播的数值模型，搭建了相应的试验平台，并通过数值模拟与试验分析了Lamb波在钢板中的传播特征；基于MATLAB开发了钢板损伤定位程序，根据激励-接收换能器阵列的差值信号确定了椭圆轨迹，进而通过多组椭圆轨迹的交汇点确定了钢板的损伤位置，将多组椭圆轨迹进行数据融合处理，实现了钢板损伤定位并将其图像化显示；结合Lamb波损伤检测的数值仿真结果和试验数据，进一步对比了不同数据融合方法对钢板损伤定位精度的影响。研究结果表明：采用200 kHz的激励信号频率和双侧对称激励方式可以有效保证Lamb波的单模态特征，从而避免Lamb波传播时的频散效应和多模态干扰；对于单损伤钢板，幅值全加法和幅值全乘法的损伤成像误差均在5 mm以内；对于双损伤钢板，幅值全加法的成像结果出现难以区分的赝像，损伤成像误差高达30 mm，而幅值全乘法的成像结果接近真实损伤位置，最大误差仅为4 mm，且损伤成像对比度更明显，表明幅值全乘法在预测钢板多损伤时更有优势；数值模拟与试验信号得到的双损伤钢板的定位误差在2 mm以内，验证了数值模型具有良好的损伤预测精度。

关键词：桥梁工程 Lamb波椭圆定位损伤成像数据融合无损检测

土力学教学数字化转型：教材建设与课堂实施的协同发展

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

力学与实践 2025年

作者：吕龙龙张卫兵余鹏宁夏大学土木与水利工程学院

在数字教育变革中，土力学正从单向教学模式向数字化教学模式转变。本文聚焦于数字化教学重塑土力学教学与学习过程，首先，阐释了土力学数字化教育转型升级是通过信息技术革新学习生态系统、数字化课程资源、教学模式和教育评价方式。... 详细信息

在数字教育变革中，土力学正从单向教学模式向数字化教学模式转变。本文聚焦于数字化教学重塑土力学教学与学习过程，首先，阐释了土力学数字化教育转型升级是通过信息技术革新学习生态系统、数字化课程资源、教学模式和教育评价方式。随后，以宁夏大学为例，展示了土力学数字教材建设与课堂实施的协同优化发展，揭示了数字化教育转型打破教育资源及传统教育空间壁垒，实现个性化人才培养、弹性教学和线上线下融合教育新形态。

关键词：土力学数字教材数字化教学协同设计可视化

基于深度学习与HEC-HMS模型的小流域暴雨洪水耦合预报

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

水利学报 2025年

作者：刘万谢帅钟德钰王永强包淑萍朱旭东华中科技大学土木与水利工程学院长江科学院水资源综合利用研究所清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室宁夏水文水资源监测预警中心

小流域暴雨洪水产汇流过程快,常规洪水监测预报的预见期较短,难以为防汛救灾提供有效支撑。本研究中构建了基于深度学习降雨预报的暴雨洪水耦合预报框架,通过以短临降雨预报驱动水文模型的方式延长洪水预报预见期,对小流域防洪具有重要... 详细信息

小流域暴雨洪水产汇流过程快,常规洪水监测预报的预见期较短,难以为防汛救灾提供有效支撑。本研究中构建了基于深度学习降雨预报的暴雨洪水耦合预报框架,通过以短临降雨预报驱动水文模型的方式延长洪水预报预见期,对小流域防洪具有重要意义。在短临降雨预报中,本文提出一种基于多预报因子输入的深度学习短临降雨预报模型(RNMCW),选取能有效反映水汽含量和水汽输送的组合反射率和雷达反演风场作为输入,以深度学习方法提取时空特征,从而预报流域内降雨。结果表明,该方法在各站降雨预报的相关系数均高于0.75,相比传统光流法提高了5%左右。之后用RNMCW预测的降雨对HEC-HMS模型进行参数率定,并以降雨预报结果作为水文模型的输入构建暴雨洪水耦合预报模型。相比HEC-HMS模型,耦合模型对2016年洪水的洪峰预测误差降低了2.17%,对20180722洪水预测的纳什系数提升了0.002。模型能够有效预报出洪水过程,并最多延长有效预见期2 h,从而提升洪水预报效果,为实际应用提供更好的支撑。

关键词：短临降雨预报深度学习雷达反演风场暴雨洪水耦合预报

低温下玄武岩纤维混凝土劈拉强度尺寸效应试验

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 101-109页

作者：余文轩范美妤金浏杜修力清华大学土木水利学院北京100084 城市减灾与防灾防护教育部重点实验室(北京工业大学) 北京100124

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(... 详细信息

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(温度范围20~-90℃)进行了静态劈拉破坏试验。试验结果表明:不同类型混凝土的劈拉强度均随温度降低而线性增大(最大增幅接近130%),呈现出显著的低温增强效应;玄武岩纤维的掺入能略微强化混凝土劈拉强度的低温增强效应。不同纤维体积分数玄武岩纤维混凝土的劈拉强度均呈现出一定的纤维增强效应,并且随体积分数增加而增强;极端低温作用下玄武岩纤维的主导破坏模式由拔出破坏转变为拉断破坏,导致纤维增强效应随温度下降而变强。劈拉强度的尺寸效应随温度下降而更明显,但玄武岩纤维的掺入能减弱尺寸效应(最大削弱程度达25.8%)。本文研究能为玄武岩纤维混凝土材料在极端低温环境下的大规模工程结构应用提供有效参考。

关键词：玄武岩纤维混凝土极端低温纤维含量劈裂拉伸尺寸效应

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

新型混凝土桩基承载特性研究

森林工程 2025年第2期41卷 379-392页

作者：朱小伟丁辰薛凯喜易光胜周朝慧韩凯敏李明吉东华理工大学土木与建筑工程学院南昌330013 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 广州城建职业学院建筑工程学院广州510925 河海大学土木与交通学院南京210098 南京水利科学研究院岩土工程研究所南京210024

砂石骨料属于不可再生资源,然而砂石资源短缺与建筑领域大规模扩张之间的供需矛盾日益升级。在我国“双碳”政策的大背景下,将西北地区丰富的风积沙、卵石资源应用到桩基骨料当中,是工程领域实现绿色环保、降本增效的重要手段。基于前... 详细信息

砂石骨料属于不可再生资源,然而砂石资源短缺与建筑领域大规模扩张之间的供需矛盾日益升级。在我国“双碳”政策的大背景下,将西北地区丰富的风积沙、卵石资源应用到桩基骨料当中,是工程领域实现绿色环保、降本增效的重要手段。基于前期试验得到的新型卵石-风积沙混凝土配合比浇筑混凝土模型桩,再通过模型试验研究新型卵石-风积沙混凝土桩与土复合之后的承载性能变化规律。结果表明,优化配比后的卵石-风积沙混凝土能较好地满足复合地基的强度要求;增加桩长,减小桩径和桩间距,有助于减小地基的沉降量;在400 kPa加载作用下,桩的长度提升至一倍,地基总沉降量减小89%,在桩径和桩间距减小的工况对比可知,沉降量分别减小24%和36.4%。对于桩身应力,提高桩长、桩径,减小桩距,应力均表现出变大的趋势;对于桩土应力,提高桩长、桩径,减小桩距,地基土均表现出应力水平有所降低;对于桩土应力比,桩长越长桩土应力比越大。研究成果可以为卵石和风积沙的推广应用提供数据支持。

关键词：桩土复合地基卵石-风积沙混凝土模型试验砂石资源湿陷性黄土