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轴流泵式混合室内水力学特征的数值模拟

化工学报 2024年第3期75卷 815-822,F0003页

作者：谷世良谭博仁程全中姚玮洁董志鹏许峰王勇中国科学院过程工程研究所北京100190 中国科学院大学北京101400 智汇(天津)工程设计院有限公司天津300450 河北兰升生物科技有限公司河北石家庄052263

混合澄清槽是重要的萃取分离设备,采用计算流体力学(CFD)方法研究了一种新型轴流泵式混合澄清槽内流体流动与剪切力,确定了搅拌桨型对混合室内的平均剪切速率、剪切速率空间分布、剪切速率概率分布的影响,结果表明:与传统泵轮式混合室相... 详细信息

混合澄清槽是重要的萃取分离设备,采用计算流体力学(CFD)方法研究了一种新型轴流泵式混合澄清槽内流体流动与剪切力,确定了搅拌桨型对混合室内的平均剪切速率、剪切速率空间分布、剪切速率概率分布的影响,结果表明:与传统泵轮式混合室相比,轴流泵式混合室内锥形泵及双桨叶的搭配可以大幅提高混合室的抽吸力与剪切力,搭配六叶半闭式涡轮桨后抽吸力可提升87%,混合室平均剪切速率提升90%,同时轴流泵式混合室内剪切力的分布更加均匀。

关键词：数值模拟计算流体力学轴流泵式混合室萃取

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大口径直埋长输供热管道施工技术分析

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第8期 0051-0054页

作者：徐志滨河北金润热力燃气工程设计咨询有限公司河北石家庄050031

随着我国城市化建设进程的加快,供热系统也逐渐成为了人们关注的重点。目前,在城市的建设中,大口径直埋长输供热管道项目占据了很大的比重。作为一种重要的施工技术,大口径直埋长输供热管道具有诸多优势,能够为城市的供热系统提供新的... 详细信息

随着我国城市化建设进程的加快,供热系统也逐渐成为了人们关注的重点。目前,在城市的建设中,大口径直埋长输供热管道项目占据了很大的比重。作为一种重要的施工技术,大口径直埋长输供热管道具有诸多优势,能够为城市的供热系统提供新的供热途径,为节能环保事业做出巨大贡献,从而提高城市居民的生活质量。但是随着城市建设规模越来越大,大口径直埋长输供热管道施工技术也面临着诸多挑战。本文将结合实际工程案例对大口径直埋长输供热管道施工技术进行分析,希望能够为相关工程提供参考。

关键词：大口径直埋长输供热管道施工技术

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供热管网工程施工质量的隐患与防治策略

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第9期 0124-0127页

作者：徐志滨河北金润热力燃气工程设计咨询有限公司河北石家庄050031

供热工程中,供热管网是重要组成部分,其与城镇居民的日常生产与生活密切相关。因此,相关人员需要做好供热管网工程的建设工作,避免供热系统出现运行问题,保障供热系统稳定运行。但在实际施工阶段,可能会面临一些施工质量隐患,从而影响... 详细信息

供热工程中,供热管网是重要组成部分,其与城镇居民的日常生产与生活密切相关。因此,相关人员需要做好供热管网工程的建设工作,避免供热系统出现运行问题,保障供热系统稳定运行。但在实际施工阶段,可能会面临一些施工质量隐患,从而影响供热安全。为此,本文将探讨供热管网工程施工质量的隐患与防治,希望推进城镇供热的可持续发展。

关键词：供热管网工程施工质量隐患防治

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基于IDA的铁路超高墩地震易损性分析

铁道标准设计 2024年第4期68卷 123-130页

作者：范鑫王新敏陈士通石家庄铁道大学土木工程学院石家庄050043 石家庄铁道大学安全工程与应急管理学院石家庄050043

为探究铁路超高墩结构的抗震性能并对其在双向水平地震作用下的易损性进行评估,以西部山区某高速铁路超高墩结构为研究对象,根据结构自身动力特性,以材料应变状态对应的截面曲率作为损伤指标,描述其不同的损伤破坏状态并确定不同损伤状... 详细信息

为探究铁路超高墩结构的抗震性能并对其在双向水平地震作用下的易损性进行评估,以西部山区某高速铁路超高墩结构为研究对象,根据结构自身动力特性,以材料应变状态对应的截面曲率作为损伤指标,描述其不同的损伤破坏状态并确定不同损伤状态所对应的指标限值。基于IDA方法,从PEER数据库中选取10组远场地震动作为双向地震动输入样本,以ANSYS为平台建立超高墩有限元模型进行非线性动力时程分析,得到不同强度地震动对应的结构地震响应。结合能力需求比的对数回归分析,建立超高墩各控制截面的概率地震需求模型对其易损性进行评估,并采用一阶界限法计算超高墩整体损伤概率并建立易损性曲线。结果表明:H形双柱式薄壁空心超高墩在强震作用下各部位均会发生一定程度的损伤,其中墩底部位损伤最为严重,在PGA为1.0g时墩底部位轻微损伤、中等损伤和完全损伤的超越概率分别为98.71%、96.92%和36.02%;结构完全损伤概率较小,满足三水准抗震设防要求并具有良好的抗倒塌能力;易损性分析能够准确地反映超高墩的真实抗震性能,为实际工程中既有超高墩的震后损伤加固或新墩设计提供理论依据。

关键词：铁路桥超高墩地震易损性增量动力分析损伤概率抗震性能

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重塑黏土抗拉强度试验研究与验证

水文地质工程地质 2024年第5期51卷 87-94页

作者：白帅鑫尹超孟维庆王帅伟郑永香王伟石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043 中国地质科学院水文地质环境地质研究所自然资源部地下水科学与工程重点实验室河北石家庄050061

黏土的抗拉强度是决定土质边坡稳定的重要因素之一。由于土体的碎散性,使得黏土抗拉强度的研究一直进展较为缓慢。基于自行设计研发的直接拉伸试验装置对重塑黏土进行单轴拉伸试验,开展含水率和拉伸速率对重塑黏土抗拉强度影响规律的研... 详细信息

黏土的抗拉强度是决定土质边坡稳定的重要因素之一。由于土体的碎散性,使得黏土抗拉强度的研究一直进展较为缓慢。基于自行设计研发的直接拉伸试验装置对重塑黏土进行单轴拉伸试验,开展含水率和拉伸速率对重塑黏土抗拉强度影响规律的研究,并使用离散元方法对试验结果进行了验证。试验结果表明:(1)当拉伸速率等其他条件不变时,随着含水率的增加,重塑黏土的抗拉强度呈现出先增大再减小的趋势,峰值抗拉强度出现在最优含水率附近;(2)当含水率等其他条件不变时,随着拉伸速率的增加,重塑黏土的抗拉强度逐渐增大;(3)在试验含水率范围(18%~24%)内,重塑黏土在试验过程中发生塑性变形,并在达到峰值拉伸强度后表现出软化的破坏规律;(4)使用离散元模拟方法对上述试验得到的结果进行对比分析,重塑黏土的抗拉强度变化与试验结果一致,验证了本文方法的正确性。研究成果可用于土质边坡的稳定性分析以及边坡防护的计算和设计。

关键词：重塑黏土单轴拉伸试验抗拉强度含水率拉伸速率离散元

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冬季道路桥梁混凝土浇筑施工技术分析

工程建设（维泽科技） 2024年第8期7卷 158-160页

作者：薛麦云中铁建安工程设计院有限公司河北石家庄050000

在道路桥梁建设中,冬季施工一直备受关注,极端的气候条件和恶劣的天气环境给施工带来了严峻挑战。混凝土浇筑作为道路桥梁建设中至关重要的环节,其施工质量直接影响工程的安全性和可靠性,在低温环境下,混凝土的凝固过程受到严重影响,可... 详细信息

在道路桥梁建设中,冬季施工一直备受关注,极端的气候条件和恶劣的天气环境给施工带来了严峻挑战。混凝土浇筑作为道路桥梁建设中至关重要的环节,其施工质量直接影响工程的安全性和可靠性,在低温环境下,混凝土的凝固过程受到严重影响,可能导致强度不足、裂缝等问题。文中分析冬季施工中混凝土浇筑所面临的挑战,探讨解决方案和关键技术要点,为冬季道路桥梁建设提供可靠的技术支持和指导。

关键词：道路桥梁冬季施工混凝土浇筑技术

高速铁路路基填料智能振动压实系统研制与试验研究

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铁道学报 2024年第6期46卷 138-147页

作者：谢康陈晓斌肖宪普李泰灃张千里尧俊凯中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043

针对现有振动压实设备的局限性,研制一种振动参数调节广、能够实时监测填料干密度的室内智能振动压实设备,并进一步量化评估填料压实状态动刚度和强度的新指标。基于振动理论,揭示室内振动压实设备稳定工作机制,提出振动参数动态优化方... 详细信息

针对现有振动压实设备的局限性,研制一种振动参数调节广、能够实时监测填料干密度的室内智能振动压实设备,并进一步量化评估填料压实状态动刚度和强度的新指标。基于振动理论,揭示室内振动压实设备稳定工作机制,提出振动参数动态优化方法,基于表面沉降理论提出干密度实时计算方法,结合压密曲线建立压实性能评估方法,分别从滞后角修正刚度理论和相似修正强度理论,提出刚度和强度等力学指标对压实状态进行综合评估方法;研发室内振动压实系统以及数据采集分析软件,分析系统部件的工作性能和指标的测试计算方法;最后,开展室内振动压实试验。研究结果发现,增大容器直径和设备自重可显著提高填料干密度;当系统处于共振频率下,填料动刚度减小,承载能力增大;基于振动参数动态优化方法,能够有效减少30%振动能量输出,进一步提高压实效率,减少压实器械磨损及颗粒破碎。研究成果有助于加深对振动压实成型机理的分析,为振动压实试验方法在高速铁路路基建设中推广应用提供理论基础。

关键词：高速铁路路基振动压实振动理论参数优化表面沉降法压实状态

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鳞片铜粉对装备电子部件损伤实验研究

陆军工程大学学报 2024年第1期3卷 86-92页

作者：管智超高欣宝李天鹏李笑楠郭爱强陆军工程大学石家庄校区河北石家庄050000 63936部队北京102202

鳞片铜粉是干扰弹所装填干扰剂的主要成分之一,干扰弹爆炸后形成的烟幕颗粒具有较好的导电性,且粒径较小,极易在装备运动过程中受到振动进一步嵌入电子部件的各引脚缝隙。当导电颗粒堆积形成一定厚度导电片层时,将导致电子部件发生短路... 详细信息

鳞片铜粉是干扰弹所装填干扰剂的主要成分之一,干扰弹爆炸后形成的烟幕颗粒具有较好的导电性,且粒径较小,极易在装备运动过程中受到振动进一步嵌入电子部件的各引脚缝隙。当导电颗粒堆积形成一定厚度导电片层时,将导致电子部件发生短路故障,使得装备受损。针对此问题,设计损伤实验,采用示波器检测计算机主板启动时BIOS芯片电信号,验证鳞片铜粉对计算机主板的损伤情况。结果表明,累计布洒6.0 g鳞片铜粉并振动60 s会造成计算机主板损伤,对比分析振动因素对损伤的影响,对鳞片铜粉损伤电子部件情况进行分析,评估了干扰弹使用后造成装备电子部件损伤的情况,验证了鳞片铜粉会对装备电子部件造成严重危害,为烟幕干扰剂的发展明确了方向。

关键词：烟幕鳞片铜粉干扰剂短路故障电子部件装备损伤

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深层页岩气非线性渗流的温度效应

北京理工大学学报 2024年第6期44卷 606-614页

作者：高旭华于俊红尚新春朱维耀北京科技大学数理学院应用力学系北京100083 石家庄铁道大学河北省工程力学基础学科研究中心河北石家庄050043 北京科技大学土木与资源工程学院应用力学研究所北京100083

为了研究温度变化对高温高压的深层页岩气藏产能的影响,建立了考虑变温吸附和随温度变化的压缩因子和黏度的页岩气非线性渗流模型,推导了考虑弹性变形和吸附应变的非均匀孔隙度和渗透率演化模型,发展了具有显式迭代格式的高效的半解析算... 详细信息

为了研究温度变化对高温高压的深层页岩气藏产能的影响,建立了考虑变温吸附和随温度变化的压缩因子和黏度的页岩气非线性渗流模型,推导了考虑弹性变形和吸附应变的非均匀孔隙度和渗透率演化模型,发展了具有显式迭代格式的高效的半解析算法,将数值模拟结果与现场生产数据进行对比,验证了所建立模型和算法的正确性,分析了温度变化对深层页岩游离气、吸附气和总产量的影响.结果表明,压力越高,游离气产量受温度影响越小.当地层温度上升40°C时,浅层页岩游离气的产量降低14.5%,而深层页岩游离气产量增加1.4%.相反,压力越高,温度变化对吸附气产量的影响越大.当温度上升时,浅层和深层页岩吸附气的产量分别降低19.3%和31%.浅层页岩气因温度变化总产量相差约15%,而深层页岩气总产量受温度影响不大.在其他条件相同的情况下,高温高压的深层页岩气前5 a的累计产气量是浅层的1.76倍.所建立的模型和算法可以为深层页岩气的高效开发和优化设计提供参考.

关键词：深层页岩气温度非线性渗流非均匀渗透率半解析算法