大华桥水电站工程设计优化

大华桥水电站在可研、招标详图阶段开展了大量的设计优化工作,取得了良好的社会效益和经济效益,如厂房厂址选择、泄洪建筑物布置、调压室面积确定、料源选择、围堰堰型选择、边坡开挖支护、大坝建基面抬高、进水口布置等,有效降低了施工难度、加快了施工进度,节省了工程投资,充分体现了动态设计的理念,有利于开拓设计视野,创新设计思路,提高设计水平。     

爆破荷载作用下隧道围岩裂隙范围计算方法研究

爆破荷载下隧道围岩产生的裂隙为岩溶发育和地下水运动创造了良好的条件。为了研究爆破荷载作用下隧道围岩的损伤裂隙范围,在考虑中主应力和环向拉应力的影响下,分别基于统一强度准则和摩尔库伦强度准则得到了两种粉碎区的计算方法,并且计算了破裂Ⅰ区和破裂Ⅱ区的范围。最后开展了现场试验和探测,按本文计算方法计算了现场隧道粉碎区和裂隙区范围,计算结果与现场试验结果进行了对比和验证,得到了以下结论：(1)本文基于统一强度理论的粉碎区范围计算方法考虑了塑性损伤,适用于隧道粉碎区范围的计算,理论计算结果与现场粉碎区实测结果较为吻合,该方法可用于超欠挖控制严格的隧道爆破参数设计;(2)本文基于摩尔库伦强度准则的粉碎区范围计算方法不考虑塑性损伤,相比已有的基于摩尔库伦强度准则的计算方法考虑了环向拉应力,计算单元体更符合实际受力情况,本文粉碎区的两种计算方法主要区别在于是否包含塑性损伤的范围,两种计算方法在实际运用时,应根据不同的工程要求来选择;(3)现场试验结果表明,基于统一强度理论的破裂区范围的计算方法,其计算结果与现场实测结果较为接近,该方法可以用来计算和评估远场振动效应作用下隧道围岩的裂隙范围。     

磺化来瓦希尔骨架(MIL-101(Cr)-SO3H)/磺化酚酞侧基聚芳醚砜杂化质子交换膜的制备及性能

应用水热合成法制备了来瓦希尔骨架材料（MIL-101（Cr））,通过后磺化法将磺酸（SO₃H）基团引入MIL-101（Cr）的笼状结构中,得到具有质子传导功能的MIL-101（Cr）-SO₃H。FTIR结果表明,磺酸基团成功引入到MIL-101（Cr）中。SEM和XRD结果表明,磺化前后材料的粒径在纳米尺寸范围,且MIL-101（Cr）-SO₃H颗粒的晶体结构无坍塌。元素分析结果表明,MIL-101（Cr）-SO₃H的磺化度为0.36。然后将MIL-101（Cr）-SO₃H掺杂到磺化酚酞侧基聚芳醚砜（SPES-C）中制备了MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C燃料电池用杂化质子交换膜。SEM结果说明,MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜内MIL-101（Cr）-SO₃H分散均匀,SPES-C与MIL-101（Cr）-SO₃H两相相容性较好,膜内无缺陷。TGA分析结果表明,MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜热稳定性优良。MIL-101（Cr）-SO₃H的引入可以提高MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜吸水率并降低甲醇渗透性。随填充物MIL-101（Cr）-SO₃H的含量增加和测试温度升高,MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜的质子传导率随之增大。当温度为80℃时,MIL-101（Cr）-SO₃H填充量为5wt%的MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜的质子传导率达到0.162 S·cm-1,比商用Nafion膜的质子传导率（0.134 S·cm-1）提高了20.1%。      

C/C多孔体热处理温度对C/C-SiC复合材料微观结构和热学性能的影响

以针刺网胎无纬布为预制体,采用化学气相渗透(CVI)、压力浸渍树脂/炭化(PIC)及反应熔体浸渗法(RMI)等组合工艺快速制备C/C-SiC复合材料。研究了C/C多孔体的高温热处理温度对C/C-SiC复合材料微观结构和热学性能的影响,结果表明:多孔体经高温热处理后密度有所减小而孔隙率增大;相较于1800℃热处理,多孔体经2200℃热处理后制备的C/C-SiC复合材料密度更大(ρ=2.12g/cm3),孔隙率更低(η=2.7%),SiC基体含量更高(ω=41.11%);C/C-SiC复合材料的比热容和平均热膨胀系数随着温度的升高而增大,而热扩散系数和导热系数随着温度的升高不断减小;多孔体经2200℃热处理后制备的C/C-SiC复合材料X-Y向具有更大的导热系数和更小的热膨胀系数,其室温下的导热系数为83.120W/(m·K),室温~1000℃的平均热膨胀系数为1.608×10-6/℃。     

CuCl+注入α-Al2O3晶体退火后表面亚微米颗粒的形成情况研究

CuC l+离子注入不同晶向的α-A l2O3晶体中,对在还原气氛下退火后的试样进行SEM表面观察。结果发现,不同注入条件和不同温度退火的不同晶向α-A l2O3晶体表面均形成弥散的亚微米颗粒。说明CuC l+离子注入α-A l2O3晶体产生的缺陷损伤在退火过程中,单个分散的带电色心缺陷与CuC l+离子形成的缺陷缔合体在恢复过程中发生了CuC l原子的偏聚,随着退火时间的增加,偏聚程度提高而形成颗粒,并逐渐长大形成亚微米颗粒。颗粒的大小和分布随注入条件以及退火温度不同而不同。     

海管水平定向钻穿越方案研究

本文针对国内外水平定向钻施工方案进行研究,总结国内外有代表性施工案例及国内海管海上水平定向钻施工支持平台,分析影响国内海管水平定向钻施工关键因素,为国内海管水平定向钻施工提供帮助。     

绿肥混合翻压还田对土壤性状及烟叶品质的影响

为明确不同绿肥翻压模式产生的生态效应,设计了3个处理：黑麦草单独翻压处理（20 000 kg/hm²）、紫云英单独翻压处理（21 000 kg/hm²）、黑麦草和紫云英混合翻压处理（黑麦草5000 kg/hm²,紫云英15 000 kg/hm²）,测定了绿肥翻压还田30、60、120 d后不同处理土壤养分含量,微生物生物量和酶活性,分析了绿肥腐解动态及对烟叶品质的影响。结果表明,不同处理下绿肥腐解速率变化趋势均为先升高后降低,在60 d时达到最大值。绿肥翻压还田后30~60 d,黑麦草和紫云英混合翻压处理显著提高了土壤速效磷含量（p<0.05）,而单种绿肥翻压效果不显著。绿肥翻压还田后120 d,与单种翻压相比,混合翻压处理显著提高了土壤脲酶、淀粉酶活性和土壤微生物量碳、氮、磷含量（p<0.05）,且烟叶总氮、烟碱、钾含量和钾氯比总体适宜,达到优质烟标准。因此,与单种绿肥翻压还田处理相比,紫云英和黑麦草混合翻压还田更能提高植烟土壤供磷能力,改善土壤微环境,促进烟叶优质品质的形成。     

煤油蒸气为前驱体热梯度CVI法制备C/C复合材料

以炭毡为预制体,煤油蒸气为前驱体,利用两个热源分别加热预制体的上下表面,形成两个热梯度和双沉积面,第三个热源加热前驱体保证反应气体的供给,采用这种改进的化学液相气化渗入法快速制备了炭/炭(C/C)复合材料.对C/C复合材料的密度和气孔率进行了表征,并通过XRD,SEM等方法对其石墨化程度、显微结构进行了研究.结果表明:C/C复合材料的密度随沉积温度的升高呈线性增加,而气孔率逐渐减小,体积密度为0.2g/cm3的预制体在1100℃沉积3h后密度达到1.72g/cm3.2200℃热处理后,C/C复合材料的d002显著降低,具有较高的石墨化程度.C/C复合材料中的炭纤维被环状的热解炭所包围.沉积过程中前驱体较短的对流和扩散路径以及预制体中存在的上下热梯度和相应的双沉积面是材料快速制备的主要因素.