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1.
In a narrow channel, the apparent relative viscosity of a suspension with finite-size particles is strongly dependent on its microscopic particle arrangement. Relative viscosity increases when suspended particles flow near the channel wall; thus, a suspension in a narrow channel does not always exhibit the same rheological properties even if the concentration is the same. In this study, we focus on the inertia and concentration of particles in a narrow channel and consider their effects on the microscopic particle arrangement and macroscopic suspension rheology. Two-dimensional pressure-driven suspension flow simulations were performed using a two-way coupling scheme, and normalized particle density distribution (PDD) were implemented to consider their particle arrangements. The results demonstrated that the velocity profiles for the particle suspension were changed by the Reynolds number and particle concentration because of the interactions between particles according to the power-law index. These changes affected the particle equilibrium positions in the channel, and the subsequent changes in solvent layer thickness caused changes in the macroscopic apparent viscosity. The behavior of microscopic particles played important roles in determining macroscopic rheology. Thus, we have confirmed that a normalized PDD can be used to estimate and assess the macroscopic rheology of a suspension.  相似文献   
2.
The ohmic resistance in solid oxide fuel cells (SOFCs) mainly comes from the electrolyte, which can be reduced by developing novel electrolyte materials with higher ionic conductivity and/or fabricating thin-film electrolytes. Among various kinds of thin-film fabrication technology, the physical vapor deposition (PVD) method can reduce the electrolyte thickness to a few micrometers and mitigate the issues associated with high-temperature sintering, which is necessary for wet ceramic methods. This review summarizes recent development progress in thin-film electrolytes fabricated by the PVD method, especially pulsed laser deposition (PLD) and magnetron sputtering. At first, the importance of the substrate surface morphology for the quality of the film is emphasized. After that, the fabrication of thin-film doped-zirconia and doped-ceria electrolytes is presented, then we provide a brief summary of the works on other types of electrolytes prepared by PVD. Finally, we have come to the summary and made perspectives.  相似文献   
3.
Gas diffusion layer (GDL) is one of the most important components of fuel cells. In order to improve the fuel cell performance, GDL has developed from single layer to dual layers, and then to multiple layers. However, dual or multi layers in GDL are usually prepared by layer-by-layer methods, which cost too much time, energy, and resources. In this work, we successfully developed a facile one-step method to prepare a GDL with three functional layers by utilizing the different sedimentation rates and filtration rates of short carbon fiber (CF) and carbon nanotube (CNT). The treatment temperature for this GDL is much lower than that of traditional method. The thickness of the GDL can be effectively controlled from as thin as 50 μm to more than 200 μm by simply adjusting the content of CF. The GDL with high flexibility is suitable to develop high performance flexible electronics. The fuel cell with the GDL has the maximum power density 1021 mW cm?2, which shows 19% improvement comparing to the conventional one. Therefore, this work breaks the traditional concept that GDL for fuel cells only can be prepared by very complex and high-cost procedure.  相似文献   
4.
高面板坝的变形对面板的安全运行有着特别重要的影响,国内外已建的高面板坝工程中,因坝体变形大导致防渗面板挤压破损,坝体渗漏量大的实例较多,不得不降低水库水位进行修复处理,造成较大的经济损失乃至给大坝的长期运行留下安全隐患。通过发生挤压破损的实例分析,发现变形控制缺乏系统性是发生面板挤压破损的主要因素,为预防面板破损,系统提出了“控制坝体总变形,转化有害变形,适应纵向变形”的坝体变形控制方法,并在使用软硬岩混合料筑坝的董箐面板堆石坝中得到的应用,取得了良好效果,该工程运行至今达十余年,未见面板有挤压破损迹象,该方法对建设200 m以上乃至300 m级超高面板坝具有重要借鉴意义。  相似文献   
5.
利用便携式拉曼光谱仪对收集到49个现售饮品或外卖配送饮品的一次性塑料杯盖样品和饮料瓶瓶盖样品进行检验分析,先根据样品外观进行分类,再根据拉曼位移按照成分进行分组,最后再通过计算相对峰高比进行进一步区分,都取得了较好的效果。建立了基于系统聚类的分类模型,利用主成分分析对60%的样本进行了降维和分类。最终被检样本被分为6类,分类效果较好。建立了一种快速无损检验一次性塑料包装瓶盖的方法,通过化学计量学和传统谱图解析方式可以使不同组间、同组不同样品间都可获得区分,可以为公安实际办案提供新的思路与参考。  相似文献   
6.
生物转化过程具有条件温和、过程绿色、产品高值等优势,是未来废弃物高值化利用的重要途径。塑料是人工合成的有机高分子材料,已作为基础材料融入人类生活的方方面面。而海量剧增的废弃塑料已造成严重的环境污染与资源浪费。由于废弃塑料组分复杂、降解能垒高、胁迫因子多、回收经济性差,单一的生物技术尚无法对其进行即时处理,因此,基于学科交叉与过程集成,综合利用多种废塑料回收技术,建立多元化、个性化、交叉化的塑料回收新路线成为提升我国废弃塑料资源回收与利用水平、发展循环经济的重要途径。本文以生物技术为核心,综述了目前生物-物理、生物-化学以及生物-信息等技术交叉在塑料废弃物回收方面的研究进展,并针对性地分析了学科交叉研究中存在的瓶颈,探讨了未来亟需攻克的技术难点,以期为废塑料的高效回收利用提供新的思路和理论指导。  相似文献   
7.
中国含油气盆地超深层广泛发育灰岩,灰岩的主要矿物成分是方解石,其特殊的晶体结构决定了其在超深层具有很强的塑性和韧性。在小变形作用下,灰岩不容易发生断裂。灰岩尤其是泥灰岩,因其较低的孔隙度和渗透率也可以作为盖层。四川盆地元坝气藏埋深超过6 500 m,储气规模大,其盖层和保存条件一直备受关注。下三叠统膏盐岩作为元坝气藏的区域性盖层得到普遍认可,但是飞仙关组灰岩作为其直接盖层尚存争议。在岩心观察、岩石力学参数测试、地质资料分析的基础上,从脆—韧性的角度分析飞仙关组灰岩作为盖层的完整性。飞仙关组灰岩在生气高峰期及之后,韧性显著提高,力学性质处于韧性阶段,不易发生破裂,能够保持岩层完整性,从而成为二叠系长兴组白云岩储层的良好盖层。该实例说明,灰岩在超深层可以作为盖层,对碳酸盐岩区的油气勘探具有重要意义。  相似文献   
8.
渤中13-2大型潜山地区是渤海海域发现的首个亿吨级深层变质岩潜山油藏。通过已钻井的岩心、薄片、测试、测井等资料,从构造演化、成岩作用、古地貌特征等方面,阐述了研究区潜山储集空间类型、裂缝发育主控因素及分布规律,为研究区的高效开发奠定基础。研究结果表明:①多期次构造运动是导致裂缝形成的主控因素,风化淋滤和裂缝充填是造成储层纵向差异的主要原因。②利用结构张量场与绕射波耦合属性可以有效指导研究区储层平面预测,根据最大似然属性体能够较好地预测潜山裂缝走向。③平面上靠近大断层附近裂缝发育较好,纵向上风化带裂缝好于内幕带裂缝,渤中13-2地区主力层段风化带储层可划分为4类,Ⅰ类储层最好,主要位于构造高部位;Ⅱ类储层次之,主要位于构造腰部; Ⅲ类储层较差,主要位于距离断层较近区域的构造翼部; Ⅳ类储层最差,主要位于距离大断层较远处。  相似文献   
9.
徐瑞御 《中州煤炭》2022,(7):284-290
为了提升煤矿巷道围岩的稳定性,解决现有支护方式支护效果差的问题,分析煤矿巷道在动力失稳状态下的围岩松动变形特征,实现支护参数的优化计算。探测煤矿巷道围岩内部结构,根据动压巷道围岩变形的影响因素及其作用方式,建立煤矿巷道围岩动力失稳模型。在该模型下,通过确定应力变化规律和应力—应变关系,得出围岩松动变形的特征分析结果。参考围岩松动变形特征,确定合理的支护方式,得出锚杆长度、锚间排距、组合拱厚度等支护参数的计算结果。根据变形特征与支护参数结果,进行数值模拟分析,完成围岩松动变形支护。将模拟结果应用到实际的松动变形修复工作中,能够控制围岩松动变形量控制在要求范围内,降低裂缝破坏程度。  相似文献   
10.
为解决综采面间留设煤柱而导致的采掘接续紧张,资源回收率低,采空区易形成应力集中等问题,采用实验室实验、数值模拟和现场实践等方法,对97307工作面97214巷进行了切顶卸压沿空留巷技术研究。基于实验室实验,给出了煤岩体的物理力学参数,然后通过数值模拟分析给出了切顶高度、切顶角度、炮孔间距和补强支护等主要参数,最后在现场实践中将97214沿空留巷划分为四个区,不同区采用不同的支护方案和措施。巷道切顶卸压沿空留巷效果监测数据表明:采用切顶卸压留巷技术后,97307工作面切顶侧的支撑压力不仅低于未切顶侧巷,更远低于中部支架压力,巷道表面变形和离层分别在滞后工作面170m和200m处基本恒定不变,切顶卸压沿空留巷技术在97307工作面97214巷的现场实践中取得了良好的效果。  相似文献   
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