深井高温工作面的围岩散热效应研究

深井工作面高温热害严重影响着煤矿的安全生产,而围岩散热是高温热害的主要热源体。为了探索高温围岩散热对巷道内通风风流温度的影响规律,以淮南矿业集团某高温工作面为工程背景,采用理论分析和数值模拟方法对工作面及两侧巷道内风流的温度场分布规律进行了研究,并与现场实测结果进行了对比分析。结果表明：1）随着巷道走向的延伸,巷道内风流的温度以e指数的形式呈增高趋势,巷道越长,在其末端风流温度越接近巷道围岩温度;2）在工作面与运输巷和轨道巷相交区域,由于风流涡旋效应,该区域风流热量不易散出,形成风流温度场与速度场的异常区域,也是回采工作面高温热害治理的关键区域。     

Mg在Ni基高温合金中的晶界偏析行为和强化机制的计算机模拟

用嵌入原子势函数和静态弛豫方法模拟了镁在高温合金中的晶界偏析行为。模拟结果指出，Ｍｇ确有晶界平衡偏析行为。Ｍｇ的晶界偏析使晶界区电子密度分布更加均匀，提高晶界结合强度和空位形成能，减少晶界位错可动性，因此推迟蠕变孔洞的形成和长大，这是Ｍｇ的主要强化机制。     

自蔓延高温合成软磁Ni-Zn铁氧体的研究

采用自蔓延高温合成法合成了 Ni0 .4 Zn0 .6 Fe2 O4 ,研究了反应温度、燃烧波速率与放热系数 k值之间的关系。并通过 XRD、SEM、VSM等测试手段对产物的形貌、物相、结构及性能进行了分析 ,结果表明当放热系数 k=0 .6时 ,反应比较完全 ,合成产物颗粒大小均匀 ,产物具有较高的比饱和磁化强度和低的矫顽力     

井下地电阻率观测中装置系数的计算——以天水地震台井下观测为例

面对日趋严重的环境干扰问题,我国已有多个地震台开展井下地电阻率观测试验,以减少或消除场地中出现的各种干扰影响,这些观测试验中一般采用较短极距的四极观测装置。在四极地电阻率观测装置中,由于装置系数与电极位置及电流在空间的分布有关,因此井下地电阻率观测的装置系数不能以电极在地表的方式计算,而应针对不同的观测装置情况,以半无限空间、全空间或者不完全全空间的方式计算。本文以甘肃省天水地震台井下地电阻率观测为例,详细说明了各种不同装置情况下装置系数的计算方法,期望能为今后井下地电阻率观测提供有益的帮助。     

高温塑性变形摩擦磨损试验方法的研究

为适应热作模具的高温塑性变形摩擦磨损的研究和为热作模具选材提供依据,建立了高温塑性变形摩擦磨损试验方法。对热作模具钢5CrMnMo,4Cr5MoV1Si和3Cr2W8V的高温塑变抗磨性能进行了评定,同时用环型试验测定了在无润滑和水剂石墨润滑条件下的高温塑性变形摩擦系数。高温塑变抗磨性能评定结果与 Thomas,Dennis等人所测定的结果较好地吻合,同时还与汽车配件七厂的热锻模寿命试验结果较接近。借助于扫描电镜对磨损表面的形貌分析,对5CrMnMo,4Cr5MoV1Si,3Cr2TW8V的高温塑变抗磨性能进行了初步讨论。     

PU—SBS复合改性沥青的高温性能试验研究

聚合物改性是提升沥青高温性能的重要途径。采用聚氨酯（PU）和苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物（SBS）制备一种复合改性沥青,研究引入PU-SBS对沥青高温性能的影响及改性机理。结果表明,PU-SBS复合改性显著降低了沥青的针入度,提高了软化点和黏度,有效提升了沥青的高温流变性能,改性效果明显优于单一聚合物改性。PU-SBS复合改性沥青在高温下有良好的抗永久变形能力和弹性恢复能力。64 °C时,其车辙因子G*/sin δ值达到18.35 kPa,分别为同条件下SBS改性沥青、PU改性沥青的2.6、1.6倍。此外,PU-SBS复合改性主要通过聚合物在沥青中的吸附交联及与沥青组分的化学反应来提升沥青的高温性能。     

基于应力叠加的群桩效应系数的研究

根据附加应力叠加原理，逐步推导得到不同布桩形式的群桩效应系数计算公式。计算表明，当桩数、桩长、桩径相同时，单位承台面积上的群桩效应系数，呈梅花形布桩的最大，呈矩形布桩的次之，呈正方形布桩的最小。因此，呈梅花形布桩群桩是较好的选择。这为苏通长江公路大桥主桥超长大直径群桩基础选择呈梅花形布桩提供理论依据。     

对二甲苯在离子液体中无限稀释的活度系数

使用气相色谱对离子液体中的对二甲苯的无限稀释活度系数进行测定并归纳出估算式,同时进一步分析了实验中的误差,确信估算值在(100±2.7)%,为今后对二甲苯在离子液体中的分离方法的建立提供可靠数据.     

中高温水源热泵的稳态模拟研究

针对中高温水源热泵的特点,建立较精确的稳态数学模型,采用Matlab语言编制了部件模型和系统模型的计算程序,通过与本研究组现有的大量针对中高温工质的R134a,HTR01和HTR02的实验数据,将性能模拟结果同实验结果进行了对比,模拟精度与同类结果相当。     

在预测中一类变系数C-D生产函数的解法

主要利用随机近似算法给出了一类变系数Ｃ－Ｄ生产函数的解法。从而大大扩展了其经济分析的能力,并提高了预测的准确性。     

中高温热泵热水装置的研制与实验研究

基于生产过程中对中高温工艺热水的需要和采用常规工质的中低温热泵热水装置的不足,研制了一种采用新工质的中高温热泵热水装置．实验表明,生产温度为60—90℃的热水时,其工作压力低于1．4MPa,制热系数大于3．4．其采用常规部件构建工业化装置,为干燥、杀菌、漂烫、清洗、供暖等领域提供了一种较好的热水制取装置．     

指数平滑法中平滑系数的选择研究

在理论与实例分析的基础上,分析了用指数平滑法选择平滑系数的不足,提出了指数平滑法在修匀数据和用于预测时的选择思路及方法.平滑系数的取值大小对结果的准确性具有重要作用,当指数平滑法应用于修匀数据时,平滑系数应取得小一些;而当其应用于预测时,则应取得大一些,这样可有效地增加结果的准确性.     

CSAMT中多极化层的IP效应影响研究

以Cole- Cole模型作为IP效应极化模型,研究了CSAMT中存在两层极化层时IP效应对视电阻率的影响,并与一层极化层时IP效应产生的影响作了对比.IP效应对视电阻率幅值和相位的影响主要发生在中低频段;两层极化层和一层极化层对视电阻率曲线形态的影响十分相似,其主要差异在于影响程度的大小上;指出在Cole-Cole模型参数的某些取值范围内,难以区分IP效应是一层还是两层极化层引起的.     

果蔬真空预冷过程中传质系数的实验研究

为了对真空预冷系统的运行和管理提供完善的理论依据,以具有代表性的球形甘蓝为实验材料,采用理论和实验相结合的方法确定实验装置的泄漏面积和甘蓝的传质系数。实验结果表明,该实验装置的泄漏面积是6.932 6×10-8 m2,甘蓝在真空预冷状态下的传质系数为7.385×10-5 kg/（s.Pa.m3）。该理论方法可推广应用到其它真空预冷系统中,为真空预冷系统的优化奠定了基础。     

Al^（3＋）掺杂α-Ni（OH）2复合CNTs电极材料的高温性能

采用化学共沉淀法制备Al^（3＋）掺杂α-Ni（OH）2粉体,将其复合碳纳米管（CNTs）制成镍电极材料并研究其在高温下的电化学性能。结果表明：以混合CNTs（w=0.5%）的Al掺杂α-Ni（OH）2样品材料为活性物质制成镍电极,由其组装的MH-Ni电池在65℃高温环境下,采用0.2和1.0 C充放电制度的放电比容量分别为391.1和366.4 mAh·g^-1;经40次充放电循环,放电比容量衰减率分别为6.8%、11.98%,表现出较好的高温环境电化学性能。     

热喷涂FeCrAl/Al复合涂层抗高温硫化的研究

为了提高材料的抗热腐蚀性能,采用电弧喷涂方法在钢铁基体表面施加FeCrAl/Al复合涂层,通过沉积Na2SO4的900℃热腐蚀试验以及二硫化碳生产装置中的现场挂片试验,研究了FeCrAl/Al复合涂层的高温硫化表现。实验结果表明:FeCrAl/Al复合涂层提高了钢铁材料的抗高温硫化腐蚀能力,在高温硫化初期,外表面的Al涂层首先发生氧化,形成连续的Al2O3层,显著地减缓了硫原子向复合涂层内部的扩散速度。随着复合涂层中Cr、Al等有效抗硫化合金元素的相互扩散,形成FeCr金属间化合物层,进一步阻碍硫原子扩散,对钢铁基体材料提供有效的高温硫化防护作用。     

抗裂验算中截面高度影响系数的合理取值研究

根据国内混凝土构件抗裂性能的试验数据 ,采用有理分式插值函数来优化拟合截面高度影响系数与截面高度的关系曲线 ,提出了较为合理的截面高度影响系数随截面高度增大而降低的一条连续曲线 ,且理论计算值与实测值吻合较好 ,可供工程设计和规范修订时参考 .     

合金钢的高温单轴棘轮效应实验研究1.25Cr0.5Mo

利用MTS810电液伺服试验机在300℃温度下对1.25Cr0.5Mo合金钢进行了单轴棘轮效应实验研究,探讨了温度、应力幅值、应力峰值、平均应力以及加载历史对材料棘轮效应的影响.以0.1%/s及0.2%/s两种不同的应变加载速率分别对材料进行单轴拉伸实验,结果表明1.25Cr0.5Mo合金钢在所研究的温度范围内的变形行为是率无关的;在0.4%应变幅值下进行了单轴应变循环实验,响应应力幅值随循环次数几乎没有变化,可视为循环稳定材料;单轴棘轮效应实验表明棘轮应变速率随平均应力、应力幅值及温度的升高而增大;棘轮变形依赖于加载历史,先前较大的循环应力对后继较小的循环应力下的棘轮变形起抑制作用.     

高温环境下对接焊缝的力学性能试验研究

焊接接头的力学性能是评定焊接工艺质量的重要指标。针对目前火灾高温环境下船体钢结构焊缝力学性能研究的不足,本文采用Q345B母材和E5015焊材(Q345B-E5015)对接焊缝20℃～800℃下的稳态拉伸试验研究方法,分析了高温下对接焊缝的力学性能。根据试验结果,分析了不同温度影响下试件的破坏模式,并开展了热影响区和焊缝的金相组织观察;根据不同温度下试件的应力-应变关系,分析了焊缝抗拉强度、弹性模量、抗拉极限及延展性等力学性能参数,获得了不同温度下相关参数的折减系数。与相关规范的对比分析表明:现行规范推荐的基于均质金属材料的折减系数对于Q345B-E5015焊缝是不完全适用的,尤其500℃左右及以上温度段,一些规范的取值偏于危险。试验获得的相关参数及其折减系数可用于船体对接焊缝的抗火设计和火灾下结构安全性的评估。     

中温压力容器钢12CrMo的高温塑性研究

通过热模拟试验对中温压力容器钢12CrMo连铸坯的高温塑性进行研究。在不同的变形温度下采用10-3s-1的应变速率对试样进行拉伸变形,测量拉伸断口的面缩率,并对拉伸断口的显微组织和析出物进行分析。结果表明,当变形温度高于900℃时,试样在拉伸过程中发生动态再结晶,其面缩率大于85%,表现出优良的高温塑性;当变形温度为850℃时,有大量细小的AlN在12CrMo钢中弥散析出,其尺寸约为10 nm;当变形温度降至800℃时,大量的先共析铁素体沿奥氏体晶界析出,形成网状结构,试样面缩率降至36%,12CrMo钢的高温塑性显著下降。