顺和煤矿副立井工作面预注浆

永煤集团顺和煤矿副立井在穿过上石盒子组K6砂岩裂隙承压含水层(Ⅲ)时,采用工作面预注浆堵水加固,注浆深度564.7~684.7m,段高120m。前期封堵大裂隙,以单液水泥浆注浆为主;后期采用脲醛树脂化学浆液,对K6砂岩孔隙水及微小裂隙通道进行充填注浆。注浆结束后,井筒继续下掘时,工作面涌水量未超过1m3/h,注浆堵水率达98%,实现了干打井。     

螺栓连接承弯承载能力可靠度分析

木结构螺栓连接可靠度水平的已有研究主要针对单根螺栓连接,而实际工程中螺栓连接均为多根螺栓构成,其可靠度水平的研究目前尚为空白.针对此问题,以中国木结构设计规范为基础建立了其承弯承载能力可靠度分析模型,采用可考虑随机变量相关影响的改进的JC法编写了相应分析程序.在大量的数值计算基础上,给出了螺栓连接承弯承载能力可靠度水平:ρτiτj =1时,多根螺栓连接的可靠指标与单根螺栓连接的可靠指标相等,β总平均值为4.0023,变异系数为0.0968;ρτiτj=0时,多根螺栓连接的β总平均值为5.8681,变异系数为0.1230;ρτiτj在本文范围内线性改变时,多根螺栓连接的β总平均值为4.1594,变异系数为0.0893.可供修订中国木结构设计规范参考.     

顺和煤矿副井冻结段外壁安全快速掘砌施工

在顺和煤矿副井冻结段外壁掘砌过程,周密组织,合理安排,采用中心回转与挖掘机配合两个5m3吊桶出矸,提高了掘进速度,实行滚班制与专业化班组组合,提高了工程质量;班组管理实行"班组双十分制"考核办法,推动了安全责任制的落实,实现了冻结表土段跨月成井244 m,创全国立井施工新记录。     

TiO2纳米晶溶胶水热的合成及其染料敏化光电性能

以异丙醇钛为前驱体,采用溶胶水热方法合成了TiO₂纳米晶. 采用XRD和TEM等测试技术研究了合成条件对TiO₂纳米晶的晶粒度、结晶度以及相转变的影响规律. 研究显示,通过控制前驱液的预热处理、水热温度及前驱液浓度等条件,实现了对TiO₂纳米晶的晶型、结晶度、晶粒度 (10～20nm 到120nm) 的稳定调控. 采用优化实验条件后得到的TiO₂纳米晶的水性浆料,使用精确控制膜厚的涂布技术,制作成染料敏化太阳电池 (Dye-Sensitized Solar Cells, DSSC).由于制备的TiO₂纳米晶具有纯锐钛矿晶型、合适的晶粒大小和良好的结晶性,使DSSC的光电转换效率达到了7.33%,高于同样实验条件下以P25或商业TiO₂浆料制作的DSSC的光电转换效率.     

溶剂效应对木质素酚类化合物加氢反应的影响机理

系统研究了木质素酚类化合物在Ru/C和Al₂O₃催化体系下溶剂效应对加氢反应的影响。在乙醇溶剂中,苯酚在35℃下即可完全转化为环己醇,具有最佳的加氢效果。研究表明极性溶剂比非极性溶剂的加氢效果更好,是因为催化剂分散均匀,强化了催化剂和反应物间的传质与扩散。在醇类极性溶剂中,乙醇的加氢反应效率最高,对比研究显示溶剂的极性越强,苯酚加氢的转化效果越好。还建立了Kamlet-Taft表达式参数与苯酚转化率间的关系关联式,分析了各参数的影响效果,详细阐述了Ru/C和Al₂O₃催化体系下详细的苯酚加氢反应路径和机理,并将该催化体系应用于其他木质素酚类化合物的加氢反应,也取得了很好的反应效果,大部分木质素酚类化合物均加氢饱和转化成稳定的环状醇类化合物。     

质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成

氨作为一种理想的储能材料和氢能源载体,其在质子导体固体氧化物电化学装置中的利用与合成可实现高效清洁的发电和储能.本文综述了质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成的实验和理论研究进展,在实验研究方面全面分析了电解质和氨电极材料的开发,在理论研究方面重点讨论了热力学-电化学模型和密度泛函理论(DFT)的研究概况.电解质的质子电导率和氨电极的催化活性是影响电化学装置性能的关键因素,因此开发高质子电导率的电解质和高催化活性的氨电极仍是主要的研究方向.热力学-电化学模型和基于DFT的理论研究可分别为电化学装置的结构设计/运行条件的优化和氨电极材料的开发提供有效指导和思路,但是对于更高层次(三维)的热力学-电化学模型理论研究和氨电极材料上氮气的电化学活化机理的研究仍需加强.最后总结指出了质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成的未来研究方向.     

静轴肩摩擦搅拌焊温度场仿真分析与参数优化

为了解决非刚性支撑条件下传统搅拌头易陷入被焊接板材而导致焊接失败的问题,设计研发了静轴肩焊接结构。通过建立有限元仿真计算模型,并使用热红外成像仪对焊接表面温度进行实时监测,分析不同工艺参数下静轴肩摩擦搅拌焊焊接过程中的温度场变化情况。使用设计研发的静轴肩摩擦搅拌焊进行现场试验并对完成焊接表面无缺陷的焊缝与母材进行拉伸试验对比,检测其焊缝机械强度,并对断口进行微观组织分析。结果表明：在使用静轴肩搅拌头焊接过程中,产热量主要来源于搅拌针轴肩的摩擦生热和搅拌针端部的摩擦生热,搅拌针的侧面摩擦生热和静轴肩的摩擦生热占比较小;对产热量影响较大的是主轴压力和主轴转速,C轴转速对产热量影响不大;在主轴压力为2940～3430 N,主轴转速为1000 r/min,C轴转速为0.05 r/min的工艺参数下,完成焊接的焊缝表面光滑无飞边,内部无沟槽隧道缺陷,焊缝抗拉性能达到母材的71.5%左右;焊缝断口存在分层现象,靠近焊接表面的上层呈脆性断裂特性,下层呈延性断裂特性,与母材相比,焊缝试样的延伸率和抗拉强度均有所降低。     

多遇地震作用下板式楼梯与框架共同工作性能研究

针对目前地震作用下板式楼梯框架地震反应研究不足的现状,本文建立了不含楼梯和含两个板式楼梯的两个5层钢筋混凝土框架模型,并进行了多遇地震作用下的弹性时程分析,讨论了板式楼梯与框架共同工作时对框架梁柱内力的影响以及楼梯各构件的地震反应,结果表明,直接与楼梯构件连接的框架梁柱的内力受到较大影响,楼梯梁、梯柱以及梯板的内力绝对值相比静力计算的值有明显增大,梯板存在较大拉压力。     

汶川地震中小学砖木结构教学楼震害特征分析

根据都江堰、彭州、崇州、绵竹四地中小学38幢砖木结构教学楼震害的调查资料,按教学楼所在地区峰值加速度分类,分析砖木结构教学楼的震害特征。震害统计表明,屋盖系统、独立砖柱是抗震薄弱部位。以此为基础,提出砖木结构教学楼抗震设防的建议。     

基于结构性改变PCFG的制备工艺研究

研究了基于结构性改变的光子晶体光纤光栅的热激法制备工艺,理论分析了此种工艺的成栅原理,采用热传导理论和有限元法研究了制备过程中光子晶体光纤中的温度场分布,以及包层空气孔结构和激光参数对成栅效果的影响。研究结果表明,利用光子晶体光纤包层空气孔周期性塌缩可以形成光栅;采用两点热激法时,能够实现能量在光纤径向均匀分布,轴向近似于高斯分布;包层气孔结构加速了成栅过程,相同光斑尺寸下,光纤塌缩所需激光功率随气孔层数和气孔半径的增大而减小;最后,对包层空气孔结构为1层到7层的光子晶体光纤热激过程进行仿真,得到了空气填充率与所需激光功率的关系。此种光纤光栅从根本上克服了传统光栅热稳定性和长期稳定性不佳的问题,在光纤传感等领域具有较大的潜在应用价值。