薄层罩面用温拌纤维沥青混合料性能研究

结合工程所在地气候、交通状况及工程材料特点,设计了薄层罩面用温拌纤维沥青混合料级配;通过对比试验研究了级配、矿物纤维种类与掺量、温拌剂掺量及沥青混合料成型温度对薄层罩面用混合料性能的影响规律并就降低温度后的沥青混合料对施工工艺的影响进行了分析;提出了应用温拌纤维沥青混合料解决薄层罩面施工中热量易于散失,温降过快,难于压实等实际工程问题的方法.对于提高薄层罩面质量,延长道路使用寿命具有重大的工程指导作用.     

温拌再生沥青混合料压实特性评价

温拌再生沥青混合料是基于沥青温拌技术和再生技术发展而来的新型环保型沥青混合料.研究了基于Sasobit添加剂的温拌再生沥青混合料压实特性随压实温度和旧沥青混合料(RAP)掺量的变化规律,定量评价了旧料(RAP)掺量分别为0%、15%、30%、45%及60%在压实温度分别为140℃、130℃、120℃、110℃和100℃时温拌再生沥青混合料的体积参数的变化,确定了适合温拌再生沥青混合料的压实温度.     

热阻式沥青混合料的隔热降温特性与路用性能评价

为减轻沥青路面高温车辙病害及路面高温对城市"热岛效应"的影响,提出采用煅烧铝矾石等质量替换混合料中部分粗集料的方法,以达到隔热降温的目的.通过自制室内模拟太阳辐射试验设备,探究了煅烧铝矾石在不同掺量下AC-13混合料车辙板试件的升温过程和降温行为,对比分析了AC-13和SMA-13混合料的隔热降温性能,并确定了煅烧铝矾石的最佳掺量;在此基础上,评价了两种热阻式沥青混合料的路用性能.结果表明:AC-13混合料试件不同厚度处的升温过程和降温行为具有差异性,试件不同厚度处的降温幅度大小关系为:下表面中位置上表面;依据降温幅度和经济性,推荐煅烧铝矾石在AC-13和SMA-13混合料中的最佳掺量分别为60%和80%;最佳掺量条件下的AC-13和SMA-13混合料具有优异的高温性能、良好的低温性能和抵抗水热耦合作用的能力,但其水稳性能相对不足.因此,依据沥青路面气候分区原则,建议将其用于年降雨量小于1 000 mm的湿润区、半干旱区和干旱区,或采取添加抗剥落剂等措施,以改善其水稳性能.     

温拌橡胶改性沥青混合料性能研究

温拌沥青混合料具有热拌沥青混合料的路用性能优异和冷拌沥青混合料的节能环保等优点,其温拌技术逐渐成为业内研究的热点。文章采用自主研发的APTL温拌剂和稳定型橡胶改性沥青为原材料制备温拌沥青混合料,研究了温拌橡胶改性沥青混合料的毛体积相对密度和孔隙率,分析了APTL浓缩液的稀释比例、温拌剂掺量以及温拌橡胶改性沥青混合料的降温幅度,通过对温拌沥青混合料和热拌沥青混合料路用性能的差异比较,阐明了APTL温拌剂的温拌效果。结果表明:APTL浓缩液的稀释比例为10%和温拌剂掺量为10%时,混合料的孔隙率最小;APTL温拌剂可使马歇尔击实成型和旋转压实成型的混合料集料加热温度分别降低了40和60℃,且不会对混合料的路用性能造成显著影响。     

不同RAP掺量温拌再生改性沥青抗变形性能研究

为了评价不同RAP （旧沥青混合料reclaimed asphalt pavement）温拌再生沥青混合料的抗变形性能,通过室内试验对SBS改性沥青及4种不同RAP掺量温拌再生改性沥青进行基本性能及不同温度下黏度试验,从活化能角度揭示温拌再生改性机理,并且通过沥青混合料车辙试验对不同RAP沥青混合料抗变形性能进行研究.结果表明：温拌再生改性沥青的活化能较高;温拌再生改性沥青混合料的高温性能优于热拌沥青混合料,RAP建议掺量为40%,再生剂A及B建议掺量分别为沥青质量5%及旧沥青质量4%.     

利用东湖淤泥制备轻质高强陶粒的研究

以武汉市东湖淤泥作主要原料,以粉煤灰为校正组分,制备出一种轻质高强低吸水率的淤泥-粉煤灰陶粒。实验结果表明,粉煤灰的加入有效地改善了淤泥在烧制高强陶粒中的烧失量过大问题。在粉煤灰掺量为40%、Fe2O3粉末掺量为1%、焙烧温度1 150℃、焙烧时间15 min、预烧温度500℃、预烧时间10 min的条件下制得表观密度为1.032g/cm3、吸水率3.87%、单颗粒强度8.16 MPa的淤泥-粉煤灰陶粒。通过TG/DSC、XRD、SEM对原材料及陶粒分析发现,该配比与焙烧制度能够保证陶粒强度达到要求的同时,增加了陶粒内部孔隙的生成,并且表面形成了致密的矿物层,有效地减少陶粒表观密度与吸水率。     

适用于寒区的温拌沥青混合料试验

为了对比研究温拌沥青混合料最佳击实温度及路用性能,采用马歇尔试验对不同温度下温拌沥青混合料体积参数进行分析,在此基础上根据混合料性质确定最佳温拌剂掺量,并通过劈裂试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验研究温拌沥青混合料路用性能。结果表明:温拌剂LQ-1106掺量为0.6%时效果最佳,混合料击实温度相对热拌沥青混合料可降低25℃,在最佳击实温度两种沥青混合料各项路用性能基本相当,满足《公路沥青路面施工技术规范》对热拌沥青混合料的要求,是一种适合于寒区低温施工的沥青混合料。     

纳微米改性砂浆在路面薄层罩面材料中的应用

混凝土道路3～5年后普遍会出现病害,工程上常用沥青作为路面薄层罩面修复材料,但其存在费用高,污染大的问题。近年来兴起了用水泥基材料作为薄层罩面修补材料,针对路面表层强度不足和薄层罩面修补的需要,主要研究了一种新型高性能改性砂浆作为混凝土路面薄层罩面材料:采用硅灰(SF)以及纳米二氧化硅(NS)进行纳微米改性,制备了一种高性能水泥基薄层罩面材料,并通过抗折抗压强度、水化热以及XRD测试分析了其各项性能,结果表明:合理掺量的SF与NS能够大幅提升罩面材料早期水化速率并填充浆体微孔隙,显著促进并提升罩面材料强度发展,SF与NS最优掺量分别为4%和2%。该研究可为纳微米改性砂浆在路面薄层罩面材料中的应用提供理论基础。     

泡沫沥青再生混合料劈裂强度影响因素试验

为了研究不同泡沫沥青用量和旧沥青路面铣刨料(简称RAP)掺量两因素对泡沫沥青再生混合料劈裂强度的影响,采用两种不同的沥青路面铣刨旧料RAP1和RAP2,通过变化旧料掺量为0%、20%、40%、60%、80%5种比例,分别与2%、2.5%、3%、3.5%、4%5种用量的泡沫沥青混和,拌制泡沫沥青再生混合料,成型试件后进行干、湿两种条件下的劈裂强度(ITS)和残留劈裂强度比(TSR)测试.结果表明:在沥青旧料掺量比例一定的情况下,混合料的泡沫沥青用量存在最佳值;随着RAP掺量逐渐增大,泡沫沥青再生混合料的最佳沥青用量却逐渐减小,其值由RAP掺量为0时的3.5%减少到掺量为80%时的2%;随着RAP掺量的增大,泡沫沥青再生混合料干、湿ITS呈现减小趋势,但TSR却有所提高.     

Sasobit(R)温拌沥青混合料水稳定性能研究

为详细探究温拌沥青混合料的水稳定性能及其改善措施,采用掺量为3%的Sasobit()改性沥青拌制AC-13C型沥青混合料,以4种不同的击实温度成型马歇尔试件,测定各项指标,确定了最佳的击实温度,对普通沥青混合料以及未掺加抗剥落剂、掺加某液体抗剥落剂和掺加消石灰的Sasobit()沥青混合料,采用常规马歇尔残留稳定度试验、冻融劈裂试验及汉堡车辙试验进行水稳定性能测试与对比分析.试验结果表明:Sasobit()沥青混合料的最佳击实温度为125℃左右;Sasobit()沥青混合料的长期水稳定性能明显低于普通沥青混合料;掺加液体抗剥落剂或消石灰均可以大幅提高Sasobit()沥青混合料的水稳定性能;掺加消石灰是提高和改善Sasobit()沥青混合料水稳定性能的最佳措施.     

热界面材料对晶闸管换流阀热阻的影响

热界面材料应用于晶闸管换流阀上,能够增强其在高压直流输电整流电流时的散热能力,从而确保工作环境的安全稳定。在大功率晶闸管水冷散热器热阻流阻测试平台上测试了几种典型的热界面材料的系统有效热阻,探究了压装压力、冷却水流量、加热功率以及材料自身特性对系统有效热阻的影响。结果表明:在当前实验条件下,系统有效热阻随压装压力和冷却水流量的增大而减小,随加热功率的增大而增大;热界面材料对系统有效热阻降低的效果从大到小依次为:低熔点合金导热膏石墨烯导热膏TC-5625导热膏空气层铟箔;受压变形具有一定流动性的热界面材料应用于晶闸管换流阀时系统有效热阻更低。     

巷道火灾燃烧过程热动力与热阻力特性的研究

以全尺寸非稳定流巷道火灾试验数据为依据，应用一维可压缩非稳定流理论分析了燃烧区热动力与热阻力的关系及其计算方法；研究表明：在近水平或水平巷道的火灾中，除了膨胀热阻力和黏性热阻力以外，还存在着垂直于流动方向的横向浮升阻力；在试验条件下，膨胀热阻力占30％～35％，黏性热阻力占20％～30％，横向浮升阻力占35％～55％．无论平巷或斜巷的燃烧，燃烧区的热动力势是最强的，其变化梯度为3～6Pa／m，压力最低点(吸点)位于燃烧区的出口；热动力的概念把巷道一般流动损失、火区流动损失和火风压完全统一起来了，解决了实际巷道火灾燃烧区热力计算的困难，使火灾时期的风网解算更符合实际．     

利用煤泥制备蓄热陶瓷及抗热震性能

以煤泥为主要原料,利用无压烧结工艺,制备了用于太阳能热利用的蓄热陶瓷。研究了烧成温度对样品吸水率、气孔率、体积密度、抗折强度和抗热震性能的影响。结果表明:经1 260℃烧成的A4、A5配方样品的抗折强度分别为68.65 MPa和68.89 MPa,吸水率为0.22%和0.23%,体积密度为2.316g/cm3和2.319g/cm3,抗热震循环(500℃~室温,空气中冷却)30次无裂纹。XRD和SEM分析表明,样品的主晶相为针棒状、短柱状的莫来石和颗粒状的石英。样品的抗热震性机理研究表明,莫来石、石英、玻璃相热膨胀系数不匹配以及低膨胀系数的锂瓷石的加入,皆有利于提高样品的抗热震性能。     

服装款式特征与服装热阻的关系

定义了服装的开口度、宽松度和覆盖度,并用它们表征服装款式,探索服装款式特征与服装热阻的关系.采用暖体假人等实验手段,用自制的不同宽松度、覆盖度、开口度的服装,在人工气候室中对服装的热阻进行测试和分析.实验结果表明:宽松度在3.5 cm时服装热阻达到最大值并趋于稳定;服装覆盖度每增加1%,服装热阻的平均变化量为0.001 7～0.001 8 clo;服装开口度在0～1.5 cm时,服装热阻随开口度增加而逐渐增大,服装开口度大于1.5 cm时,服装热阻随开口度的增加而下降,并逐渐接近裸体时人体的边界空气层热阻值0.78 clo.     

太阳能热发电用堇青石-莫来石复相陶瓷的制备及抗热震性

以合成莫来石和合成堇青石为原料,采用常压烧结制备了太阳能热发电用堇青石-莫来石复相陶瓷。研究了质量比、烧结温度等对样品的吸水率、气孔率、体积密度、抗折强度及抗热震性等的影响。结果发现,最优配方是1 440℃烧结的A3样品,堇青石和莫来石质量比为7∶3,气孔率为0.30%,吸水率为0.12%,体积密度为2.487g/cm3,抗折强度达68.49MPa,抗热震循环(室温～1 100℃)30次无裂纹。通过XRD和SEM分析发现样品由低温堇青石、高温堇青石和莫来石组成。该复相陶瓷可作为潜在的太阳能输热管道材料。     

基于接触热阻的高速精密电主轴热特性分析

主轴系统热问题是高精度机床必须要考虑的关键问题,接触热阻的大小影响机床的传热性能,从而影响其加工精度. 利用表面接触的分形理论,计算接触面的量纲一的接触面积,针对接触微凸体的热阻由基体热阻和收缩热阻形成接触对,建立了一个考虑接触界面基体热阻和收缩热阻的表面接触热阻模型,讨论了不同的分形参数对接触热阻的影响. 以立式加工中心电主轴系统为研究对象,分析了电机的损耗发热和轴承的摩擦发热,运用有限元软件对电主轴模型在有无接触热阻2种情况下的稳态温度场和稳态热变形进行仿真分析. 讨论了有无热阻情况下电主轴温度和变形变化量,论证了接触热阻对电主轴热温度场和热变形的影响. 结果表明:电主轴考虑接触电阻时温度将升高,变形将增加.     

BP人工神经网络在估计织物热湿阻方面的应用

利用人工神经网络方法，经过网络训练，建立了由织物种类、面密度、厚度、透气性和回潮率5个结构参数作为输入层神经元，织物热阻和湿阻作为输出层神经元的BP神经网络预测模型．预测实验表明，热阻和湿阻的平均估计误差分别为0．38和0．18，为研究织物的热阻和湿阻性能提供了一种方便、有效的预测方法．     

陶瓷/金属梯度热障涂层的热冲击性能研究

利用ANSYS软件对陶瓷／金属梯度热障涂层的热冲击性能进行了有限元分析，比较了不同涂层方案和不同基体金属材料对涂层抗热冲击性能的影响，理论计算与实验结果能够很好吻合。     

热电阻自动检定系统的设计与实现

设计并实现了一种热电阻自动检定系统.该系统基于强大的高精度温控仪,结合计算机技术,实现了热电阻自动检定、数据存储、报表打印、历史记录查询等功能,具有操作简单、高速快捷、稳定可靠等特点.并对关键环节的实现进行了阐述.     

芳纶1313纤维的热学与耐腐蚀性研究

测试了2种芳纶1313纤维的热学性质和经过化学溶液处理后的强力,并与芳纶1414纤维进行对比分析。结果表明:芳纶1313纤维的热学性质比芳纶1414差,而耐化学腐蚀性比芳纶1414纤维好,结论为纤维的发展和使用提供一定的借鉴作用。