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岩土力学 2024年第2期45卷 563-576页

作者：刘新荣王浩郭雪岩罗新飏周小涵许彬重庆大学土木工程学院重庆400045 重庆大学库区环境地质灾害防治国家地方联合工程研究中心重庆400045 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045 重庆交通大学河海学院重庆400074

三峡库区周期性水位升降引起的消落带岩体劣化对典型危岩岸坡稳定性具有重大影响。基于野外调研及地勘资料,采用通用离散单元法程序(universal distinct element code,简称UDEC)研究了消落带劣化区形态对近水平层状高陡危岩岸坡的稳定... 详细信息

三峡库区周期性水位升降引起的消落带岩体劣化对典型危岩岸坡稳定性具有重大影响。基于野外调研及地勘资料,采用通用离散单元法程序(universal distinct element code,简称UDEC)研究了消落带劣化区形态对近水平层状高陡危岩岸坡的稳定性影响。研究表明:目前三峡库区巫山段的近水平层状危岩岸坡消落带岩体劣化严重,在不同消落带劣化区存在紧密层状、松散碎裂状、溶蚀凹腔状、含挤压碎裂带等典型消落带劣化区形态;含有第1种消落带劣化区形态的危岩岸坡稳定性较好,危岩体位移较小,失稳模式为滑移破坏;含有第2种消落带劣化区形态的危岩岸坡危岩体先向坡内偏移,其后随着消落带岩体支撑强度弱化向坡外倾倒破坏;含有第3种消落带劣化区形态的危岩岸坡危岩体向坡外位移较大,失稳模式为倾倒破坏;含有第4种消落带劣化区形态的危岩岸坡稳定性主要受挤压破碎带的力学性质控制,易产生沿破碎带切割面的旋转滑移破坏;通过对以上4种劣化区形态的危岩岸坡增加防治加固措施,危岩体的变形位移得到了不同程度的有效控制。

关键词：危岩岸坡消落带劣化区形态野外调研通用离散单元法程序(UDEC) 数值模拟劣化特征稳定性

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热再生电池堆-二氧化碳电化学还原池系统耦合特性

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化工进展 2024年第5期43卷 2568-2575页

作者：李思陶艺月肖振翀张亮李俊朱恂廖强重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室重庆400030 重庆大学工程热物理研究所重庆400030

为了减少工业烟气中余热与CO_(2)的排放,本文提出了热再生电池堆-二氧化碳电化学还原池系统(TRBCO_(2)RR)。该系统通过串联多个非水系热再生电池(thermally regenerative battery,TRB)构建电堆,并将其用于驱动CO_(2)电化学还原(electroc... 详细信息

为了减少工业烟气中余热与CO_(2)的排放,本文提出了热再生电池堆-二氧化碳电化学还原池系统(TRBCO_(2)RR)。该系统通过串联多个非水系热再生电池(thermally regenerative battery,TRB)构建电堆,并将其用于驱动CO_(2)电化学还原(electrochemical reduction of CO_(2),CO_(2)RR)。本文研究了CO_(2)电化学还原特性、非水系TRB电堆性能及非水系TRB-CO_(2)RR系统耦合特性。研究结果表明,碳纸负载纳米银多孔电极上催化剂分布较为均匀,在-1.8V电位下(对应的槽电压为5.1V)表现出最佳的电化学还原CO_(2)性能,其CO法拉第效率达到了最佳值78.7%。为此,构建了6个子电池的串联电堆,开路电压达到7.2V左右,最大功率为235mW,在34min内放电相对稳定。运行非水系TRB-CO_(2)RR耦合系统后,电堆未出现反极现象,CO法拉第效率(73.1%)接近稳定电源所获得的最佳值。未来研究可通过优化催化剂和电堆设计,有望进一步提高耦合系统CO_(2)RR转化效率。

关键词：热再生电池 CO_(2)电化学还原串联电堆产电功率稳定性法拉第效率电化学回收

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外包约束RC钢管混凝土墩脚震损修复后性能试验研究

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土木工程学报 2024年第2期57卷 1-10,24页

作者：王宣鼎顾超廖岳乔云强重庆大学重庆400045 林同棪国际工程咨询(中国)有限公司重庆400045

针对外包约束RC钢管混凝土桥墩在墩脚外包区以上形成塑性铰的破坏模式,提出了一种植筋并加高外包层的加固方法。开展了4个加固修复后试件的拟静力性能研究,参考试件受损前的滞回性能表现,从破坏模式、滞回特征、水平承载力、耗能能力、... 详细信息

针对外包约束RC钢管混凝土桥墩在墩脚外包区以上形成塑性铰的破坏模式,提出了一种植筋并加高外包层的加固方法。开展了4个加固修复后试件的拟静力性能研究,参考试件受损前的滞回性能表现,从破坏模式、滞回特征、水平承载力、耗能能力、刚度退化以及残余位移等方面,评估修复后墩脚的抗震性能。研究表明:所提出的加固方法有效加强了受损外包约束RC钢管混凝土墩脚试件,减轻或避免墩柱钢管的局部屈曲,使得构件损伤从CFST墩柱塑性铰向墩脚外包区底部塑性铰发展;修复后试件在峰值水平承载力、极限变形能力、耗能效率与耗能能力等方面优于原试件;但由于墩脚处初始损伤的存在,修复试件的抗侧刚度显著低于原试件,且存在受损锚固钢筋在低周往复加载下疲劳断裂隐患。

关键词：钢管混凝土桥墩外包约束RC墩脚抗震加固拟静力试验抗震性能

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基于内置光纤/导光管反应器的微藻固碳减排研究

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煤炭科学技术 2024年第2期52卷 329-337页

作者：夏奡任柯欣张敬苗黄云朱贤青朱恂廖强重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室重庆400044 重庆大学工程热物理研究所重庆400044

我国燃煤电厂每年排放CO_(2)超过57亿t,为保障双碳目标如期实现,必须大幅降低燃煤电厂的CO_(2)排放。微藻固碳通过高效的光合作用吸收CO_(2)转化为生物质,是极具潜力的燃煤电厂减碳技术,但目前微藻固碳性能严重受限于反应器内光传输。... 详细信息

我国燃煤电厂每年排放CO_(2)超过57亿t,为保障双碳目标如期实现,必须大幅降低燃煤电厂的CO_(2)排放。微藻固碳通过高效的光合作用吸收CO_(2)转化为生物质,是极具潜力的燃煤电厂减碳技术,但目前微藻固碳性能严重受限于反应器内光传输。导光管可灵活调节反应器内光分布,而光纤可集中传输光线且光损耗低,因此提出光纤/导光管微藻光生物反应器,扩大藻液受光面积,增加藻细胞色素的光捕集,促进微藻光合固碳。利用光学仿真软件对光纤/导光管内传输的光线进行追踪,获得了光纤/导光管管壁的光强分布。在不同反应器、输入光能条件下进行微藻培养实验,获得了微藻生物量、固碳速率与叶绿素含量的变化趋势,分析了内置光纤/导光管对微藻固碳的影响规律。结果表明:平面末端的光纤射出光的光强在导光管侧30~140 mm内迅速下降,导光管发光范围集中。在导光管底部添加锥形反光件反射抵达管底的透射光、并设计阶梯型光纤使输入光由不同阶梯分级发出,可使微藻光生物反应器内光分布更加均匀,反应器内部远离光源区域的藻细胞可以有效接受光能进行光合固碳。当光能输入为3.3 W/L时,含两级阶梯结构光纤和锥形反光件的导光管管侧表面最低光强为47μmol/(m^(2)·s),平均光强达64μmol/(m^(2)·s),较无光纤仅顶部给光的导光管侧面平均光强提高了2.6倍。微藻在插入阶梯型光纤的光生物反应器(SF-PBR)培养7 d后生物量达到1.9 g/L,比在插入平面端光纤的光生物反应器(FF-PBR)中培养的生物量高46.2%,比仅顶部受光的光生物反应器(LG-PBR)中培养的生物量高111.1%。当提升光源输入至5.0 W/L,微藻培养7 d后的生物量高达2.8 g/L,培养期间保持高固碳速率(608.3 mg/(L·d)),比对照组LG-PBR的固碳速率提高1.9倍。

关键词：固碳微藻光生物反应器光纤导光减排

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隔离式螺旋桩抗压承载与抗地基冻融特性: 收藏
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引用; 岩土工程学报 2024年第6期46卷 1187-1196页; 作者：李绪勇杨忠平刘纲李勇华张益铭重庆大学土木工程学院重庆400045 重庆大学库区环境地质灾害防治国家地方联合工程研究中心重庆400045 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045; 基于针对竖向承载并消除地基冻融影响需求所设计的隔离式螺旋桩,结合物理模型试验与有限元数值方法,从桩体受力视角对比揭示了两种特征螺旋桩(S/D ~~详细信息~~; 基于针对竖向承载并消除地基冻融影响需求所设计的隔离式螺旋桩,结合物理模型试验与有限元数值方法,从桩体受力视角对比揭示了两种特征螺旋桩(S/D后加速衰减,桩型参数对S/D≥S/D_(cr)桩承载力影响更显著;S/D; 关键词：隔离式螺旋桩特征桩型压缩荷载受力演化桩型参数地基冻融; 来源：维普期刊数据库同方期刊数据库评论; 学校读者我要写书评

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基于动态CGE模型的河南省碳税与硫税的达峰效应研究

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河南大学学报（社会科学版） 2024年第4期64卷 13-20,152页

作者：吴乐英钟章奇马晓哲河南大学黄河文明与可持续发展研究中心暨黄河文明省部共建协同创新中心河南郑州450046 河南大学地理与环境学院河南开封475004 广东外语外贸大学经济贸易学院广东广州510006 河南省城乡规划设计研究总院博士后科研工作站河南郑州450044

2030年前碳达峰并于2060年前实现碳中和体现了中国应对气候变化的决心,如何通过碳减排从而实现碳达峰与碳中和是当前需要关注的重点问题,从区域尺度进行碳税和硫税减排效应研究对于实现碳减排目标意义重大。构建河南省42部门动态CGE模型... 详细信息

2030年前碳达峰并于2060年前实现碳中和体现了中国应对气候变化的决心,如何通过碳减排从而实现碳达峰与碳中和是当前需要关注的重点问题,从区域尺度进行碳税和硫税减排效应研究对于实现碳减排目标意义重大。构建河南省42部门动态CGE模型,分析征收碳税和硫税不同组合情景下的减排效应表明,基准情景下河南省经济保持平稳增长趋势,碳排放将于2024年达到峰值;征收100元/吨碳税时,碳排放比基准情景有所下降,且对经济损失较小;硫税对碳减排具有轻微的促进作用;同时征收碳税和硫税的减排量最大,但总产出受损程度也最大。从产业层面,碳税和硫税的征收对第一产业和第二产业的负面影响较大,对第三产业的GDP具有促进作用,能够促进河南省产业结构的调整。

关键词：动态CGE模型碳税硫税河南省

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航空齿轮钢强化工艺与表面完整性关联规律研究

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表面技术 2024年第1期53卷 153-168页

作者：吴吉展朱才朝魏沛堂刘怀举吴少杰重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

目的探究不同加工工艺与表面完整性的关联规律。方法对渗碳航空齿轮钢AISI9310进行常规喷丸、二次喷丸、微粒喷丸、滚磨光整、喷丸光整等齿轮高表面完整性强化加工工艺处理,使用白光干涉仪、X射线衍射应力仪和显微硬度计对不同工艺状... 详细信息

目的探究不同加工工艺与表面完整性的关联规律。方法对渗碳航空齿轮钢AISI9310进行常规喷丸、二次喷丸、微粒喷丸、滚磨光整、喷丸光整等齿轮高表面完整性强化加工工艺处理,使用白光干涉仪、X射线衍射应力仪和显微硬度计对不同工艺状态下的试件进行表面形貌、表面粗糙度、残余应力和显微硬度等表面完整性表征。结果喷丸能使得航空齿轮钢的表面粗糙度Sa值由磨削状态的0.68μm增加到0.96μm,而光整处理后,Sa下降到0.2μm以下;微粒喷丸使表面残余压应力提升到–1 300 MPa,相比于常规喷丸和磨削状态,其幅值分别增加了450、800 MPa;滚磨光整使得表面残余压应力幅值进一步增加到1 400MPa以上;二次喷丸及喷丸光整能显著提升表面硬度,相比磨削状态的645HV分别提升到718HV、721HV。结论二次喷丸、微粒喷丸、光整等工艺通过影响齿轮表面粗糙度、残余应力、硬度梯度等表面完整性参数,从而影响润滑状态、受力状态、应力集中、失效风险等,直接影响齿轮的服役性能。

关键词：滚动接触疲劳二次喷丸微粒喷丸滚磨光整表面完整性

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“生态修复、城市修补”政策对城市碳排放的影响

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生态学报 2024年第14期44卷 6142-6153页

作者：董照樱子孙思琪夏楚瑜周辰溪赵晶张蔚文浙江大学公共管理学院杭州310058 浙江大学中国新型城镇化研究院杭州310058 北京工业大学城市建设学部城乡规划系北京100124 北京工业大学重庆研究院重庆401135 北京林业大学园林学院北京100083

城市扩张所导致的绿地减少、生态环境退化等问题,影响碳达峰、碳中和(简称“双碳”)目标的实现。“城市双修”通过对被破坏的城市自然生态系统的恢复与重建,有效发挥森林、草原、湿地和土壤的固碳作用,以及优化城市及社区更新方式,改变... 详细信息

城市扩张所导致的绿地减少、生态环境退化等问题,影响碳达峰、碳中和(简称“双碳”)目标的实现。“城市双修”通过对被破坏的城市自然生态系统的恢复与重建,有效发挥森林、草原、湿地和土壤的固碳作用,以及优化城市及社区更新方式,改变居民出行和生活方式,有助于城市碳汇能力提升和碳排放的降低。基于2005—2021年我国287个地级市的非平衡面板数据,运用交错双重差分模型评估“生态修复、城市修补”(简称“城市双修”)政策的碳减排效应。研究发现:(1)“城市双修”政策使城市碳排放显著降低了5.6%,但该效应有3年的滞后期;(2)机制分析揭示了城市绿地的增加是“城市双修”政策实现“双碳”目标的重要途径,绿地面积每增加1000hm^(2),城市碳排放降低1.5%;(3)异质性分析表明“城市双修”政策会扩大碳排放最高和最低城市之间的碳排放差距,城市的生态基础、财政基础以及政策执行力度会影响“城市双修”政策的碳减排效力,并对位于经济发达的东部地区的城市的碳减排助推作用更强。研究据此提出了充分总结推广试点经验、系统推进城市低碳转型、因地制宜开展“城市双修”工作等对策建议。

关键词： “城市双修” 生态修复城市碳排放交错双重差分模型

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大城市人口老龄化的时空演化特征与规划响应——以成都市为例

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规划师 2024年第3期40卷 43-52页

作者：喻冰洁崔叙杨田张秋仪魏东西南交通大学建筑学院福建理工大学建筑与城乡规划学院

利用成都市人口普查与空间大数据,基于“演化模式—互动机制—规划响应”的关联逻辑,采用GIS和k-means聚类法刻画成都市2010—2020年老年人口时空演变特征与模式,并从宜达、宜养、宜居3个维度探究建成环境与老年人口分布的互动关系。研... 详细信息

利用成都市人口普查与空间大数据,基于“演化模式—互动机制—规划响应”的关联逻辑,采用GIS和k-means聚类法刻画成都市2010—2020年老年人口时空演变特征与模式,并从宜达、宜养、宜居3个维度探究建成环境与老年人口分布的互动关系。研究结果表明:①2010—2020年,成都市人口结构正由轻度老龄化逐步迈向重度老龄化,老龄化系数空间格局保持“U”形分布趋势,老年人口密度分布形成了“中间高,外围低”的圈层式空间结构。②老年人口的时空演化具有存留老化型、集聚稳定型、自然老化型、集聚老化型4类模式,分别呈现城乡末端集聚、中心团块簇群、全域散点分布、中圈嵌套环绕的空间分布形态。③公交站点、医疗设施、市场、公园广场密度等建成环境指标与老年人口分布密切相关。

关键词：人口老龄化时空演变建成环境类型识别互动机制成都市

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TPMS点阵结构的密度梯度杂交优化设计

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重庆大学学报 2024年第5期47卷 76-86页

作者：曾元辉赵淼张正文周海伦重庆大学机械与运载工程学院重庆400044

三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)点阵结构因其优异的综合性能受到中外学者的广泛关注。在点阵结构实际应用过程中,常常需要对其进行优化设计以兼顾轻量化与承载性能两方面的要求。目前,对TPMS点阵结构的优化设计... 详细信息

三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)点阵结构因其优异的综合性能受到中外学者的广泛关注。在点阵结构实际应用过程中,常常需要对其进行优化设计以兼顾轻量化与承载性能两方面的要求。目前,对TPMS点阵结构的优化设计主要集中于密度梯度层面,未综合考虑载荷方向对其力学性能的影响。为此,首先研究了TPMS点阵结构的各向异性特征。基于平均场均匀化方法求解了不同类型TPMS点阵结构的等效弹性矩阵,通过Matlab插值计算,绘制了其在三维空间范围内的杨氏模量图。发现不同类型的TPMS点阵结构呈现出不同的各向异性特征,其中W点阵结构在[100]等轴线方向上性能较强,在[111]等斜向对角方向上性能较弱,而P点阵结构则刚好相反。根据TPMS点阵结构的各向异性,同时考虑主应力方向以及相对密度分布对其性能的影响,提出了TPMS点阵结构的密度梯度杂交优化设计方法。以悬臂梁模型为基础,基于载荷边界条件对其进行拓扑优化设计,并将拓扑优化密度云映射为点阵结构的相对密度分布,从而实现密度梯度设计。根据TPMS点阵结构的各向异性特征以及单元主应力方向分别选择W和P点阵单胞填充悬臂梁,使主应力方向位于点阵结构性能较强的方向,避免点阵结构在性能薄弱的方向承受较大的应力。将不同类型的TPMS点阵单元合理分布后,利用激活函数将它们进行杂交连接,实现结构梯度设计。综合相对密度分布和单元结构分布,生成密度梯度杂交点阵结构。采用有限元仿真方法对比分析优化设计前后点阵结构的承载性能,结果表明密度梯度W和P点阵结构的刚度与对应的均质点阵结构相比都有明显提高,而由W和P两种点阵单胞组成的密度梯度杂交点阵结构刚度最大,比密度梯度W和P点阵结构分别提高4.63%和33.63%。该结果表明在密度优化的基础上,根据承载时单元主应力方向将不同类型的点阵结构进行合理分布以及混合杂交设计能够进一步提高结构的整体刚度。建立的TPMS点阵结构密度梯度杂交优化方法为其在轻量化设计等方面的应用提供了一定的指导。

关键词：三周期极小曲面点阵结构密度梯度杂交各向异性

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