玄武岩粉与玄武岩纤维复掺增强混凝土性能及作用机理

为分析玄武岩粉(BP)与玄武岩纤维(BF)复掺对混凝土的增强效果,通过力学与抗冻性能试验研究了玄武岩粉与玄武岩纤维复掺对混凝土性能的影响,利用二值化处理试样切片图形分析了其内部气孔结构分形特征,将BF浸泡于模拟混凝土孔隙溶液并借助SEM观察试样微观形貌性状,探讨了复掺作用机理.研究表明,单掺BF因裹挟外源性气泡,劣化了...     

蒸压加气混凝土砌块单轴拉伸力学性能研究

为了研究蒸压加气混凝土砌块(AACB)在静力状态下单轴拉伸的力学行为,通过对不同密度的AACB进行单轴拉伸试验,分析了AACB抗拉破坏特征、破坏机理,并探讨了其抗拉强度、弹性模量在不同密度下的变化规律及单轴拉伸强度与孔隙率、抗压和劈裂拉伸强度关系的相关公式。试验结果表明,随着AACB的密度增大,其拉伸屈服强度、弹性模量逐渐提高并呈幂函数增加,然而拉伸屈服应变却逐渐减小;AACB材料在单轴拉力作用下的宏观破坏主要由材料受拉损伤机制控制,并表现出明显的脆性破坏特征。基于多孔材料理想预测模型及试验结果回归分析,拟合得到试验条件下AACB单轴拉伸强度与孔隙率半经验公式及修正系数,并提出AACB抗拉强度与其抗压强度、劈裂拉伸强度的换算关系。     

再生粗骨料混凝土力学性能研究

使用建筑和拆除废物制作再生骨料可以减少自然资源消耗,减少废物处理所需土地。结合目前国内外研究,综述再生骨料特性、再生粗骨料混凝土的静态力学性能和动态力学性能、改性再生粗骨料混凝土力学性能,对未来研究发展进行展望,以此为再生混凝土广泛应用于实际工程提供参考。     

塑钢纤维混凝土早龄期力学性能及弹性模量试验研究

为研究塑钢纤维对混凝土早龄期力学性能及弹性模量的影响,将体积率0％、0.45％、0.90％、1.35％的塑钢纤维掺入混凝土中研究早龄期轴心抗压强度、轴心抗拉强度、弹性模量的发展变化规律.结果 表明,塑钢纤维对混凝土早龄期轴心抗拉强度增幅最大,弹性模量次之,对轴心抗压强度影响最小.塑钢纤维体积率小于1.35％,随着纤维掺...     

钢-PVA纤维混凝土早龄期力学性能及弹性模量研究

为研究钢-PVA纤维混凝土早龄期力学性能,将钢纤维和PVA纤维掺入混凝土中,测试早龄期力学性能和弹性模量发展变化规律。结果表明,钢-PVA纤维可以提高混凝土早龄期力学强度,其中轴拉强度增幅最大,受拉弹性模量次之,轴压强度增幅最小;此外,钢-PVA纤维还可以提高早龄期轴拉峰值应变,改善混凝土脆性。根据试验结果提出了钢-PVA混凝土早龄期力学强度计算模型,并与试验值比较,验证了所建模型的有效性。     

盐蚀-干湿循环作用下玄武岩纤维混凝土腐蚀劣化试验研究

为探究新疆南部地区不同掺量玄武岩纤维混凝土腐蚀劣化规律,结合该地区的盐渍土壤环境和极端干旱沙漠性气候条件,采用本地区既有结构混凝土所常用的强度等级C35,在混凝土中分别掺入0％、0.1％、0.2％、0.3％的玄武岩纤维,开展现场暴露试验和室内加速对比试验,选取相对质量评价参数和相对动弹性模量评价参数为主要指标进行分析,研究结果表明:(1)纤维掺量越多,混凝土试件表面的可见裂缝越少,表观损伤程度越轻.(2)当纤维掺量为0.3％时,试件的相对质量评价参数变化波动较其他掺量变小,说明混凝土抵抗复合盐侵蚀的性能随纤维掺量的增加而增强.(3)室内外的相对动弹性模量评价参数分析表明,室内混凝土侵蚀开始时间早于室外,且侵蚀的速度也较室外快.室外混凝土试件主要在210 d开始进入较为明显的腐蚀阶段,且劣化速度随纤维掺入的增加而减小.     

玄武岩纤维布移动蓄热箱高温蓄热工况下的放热特性研究

设计一种以玄武岩纤维布为蓄热材料的蓄热箱,采用插排排列提高换热速率和蓄热密度,通过火用分析确定最优蓄热温度,再分析不同流速和入口温度下的放热时间、放热功率和放热效率,得出玄武岩纤维布蓄热箱的放热特性。研究表明：在高温蓄热条件下,每千克空气最大输出功提高约0.5 kJ/K,■损失为81～151 kJ/kg,■效率在82%～85%范围内,选定600℃作为基准蓄热温度;分析了5种流速下的放热情况,随着入口流速不断增大,有效放热时间从191.4 min降低到23.7 min,放热功率从344.2 kW增加到2 749.7 kW,放热效率从96.2%降低到93.6%;分析4种入口温度的放热情况,蓄热箱放热时间的差距均在60 s内,放热功率在2 709～3 103 kW之间,平均放热效率为93.4%。     

聚合物纤维沥青混凝土低温性能研究

文章通过对比分析各种聚合物纤维沥青混合料和无纤维沥青混合料的低温抗裂性能,全面评价了聚合物纤维沥青混合料的低温性能,并简单分析了聚合物纤维改善沥青混合料低温性能的作用机理。     

冻融循环后湿筛大骨料混凝土的试验研究

对经过0、50、100、150、200、250、300 次冻融循环作用后的湿筛大骨料混凝土试件进行了质量损失、单轴抗压试验研究.根据试验结果分析了湿筛大骨料混凝土试件强度降幅随冻融循环次数的变化规律,建立了破坏准则.该准则曲线经验证与实测曲线吻合,为寒冷地区大骨料混凝土结构的强度分析提供了试验和理论依据.     

低强度再生混凝土微观形态与力学性能的相关性研究

建筑垃圾来源复杂,为提高再生混凝土的资源利用,并满足基本工程应用要求,在仅考虑再生骨料密度、吸水和含水率、压碎指标的条件下,采用再生粗骨料混凝土配合比设计法配置低强度再生混凝土,结合切片法和SEM扫描电镜对再生混凝土的孔隙结构变化与微观形貌进行观察,分析水胶比、减水剂、粉煤灰对低强度再生混凝土内部结构的影响,发现当水胶比降低时,再生混凝土内部结构的密实度提升,絮状C-S-H之间更为密实,多害孔的比例降低,抗压和劈裂强度提高;当减水剂掺量提升时,钙钒石(AFt)的含量增加,内部结构更为致密;粉煤灰对再生混凝土的抗压和劈裂强度呈负面影响,降低C-S-H与再生骨料之间的粘结性,内部孔隙率变大,坍落度升高,可降低经济成本。     

非均质性对混凝土材料力学性能的影响

基于混凝土材料内部结构的非均质性,建立了混凝土三相介质随机骨料模型,在此基础上对所建立的模型进行了数值模拟分析,结果表明,内部结构的不同对试件内部裂纹的形态和分布特点具有较显著的影响,而对试件整体的强度影响不大,进一步证明了分析混凝土材料力学性能时采用随机骨料模型的可行性和合理性。     

硅粉掺量对钢纤维硅粉混凝土力学性能的影响

针对水工建筑物抗压强度要求及寒冷地区混凝土抗冻要求,研究了在等掺量钢纤维混凝土中加入不同掺量的硅粉,选取三个等级的混凝土,在满足和易性要求的前提下进行配合比试验,在2 000kN的压力试验机进行抗压强度试验、用KDR-V9混凝土快速冻融机进行冻融试验及DT-W18动弹性模量测定仪测定动弹性模量试验,确定力学性能最好的硅粉钢纤维混凝土配合比。结果表明,在钢纤维掺量为0.8%的混凝土中加入10%的硅粉,能够配制出力学性能相对较高的混凝土。     

钢—聚乙烯醇纤维混凝土与锈蚀钢筋粘结性能研究

为研究混杂纤维混凝土与锈蚀钢筋粘结性的关系,通过电化学加速锈蚀,获取4组不同钢筋锈蚀率(0~6.89%)的钢—聚乙烯醇纤维混凝土试件。采用中心拉拔试验,得到不同锈蚀率情况下钢筋与混杂纤维混凝土的粘结强度,分析锈蚀率、混杂纤维体积率对钢筋与混凝土粘结性能的影响,并根据试验结果提出了混杂纤维混凝土粘结强度系数和滑移值系数与钢筋锈蚀率之间的数学关系式。结果表明,在一定范围内混杂纤维体积率越大,钢筋与混凝土之间的粘结性能越好,粘结强度随着锈蚀率的升高呈现先增加后下降的趋势。     

复合材料纤维铺层对潮流能水平轴水轮机叶片性能的影响研究

针对20 kW潮流能水平轴水轮机,设定7种铺层方案.利用ANSYS软件对叶片进行建模,考察其刚度、模态和强度.基于Tsai-Wu强度理论,层间变形一致假设、直法线假设和平面应力假设,利用有限元法计算叶片刚度,通过模态分析得到叶片固有振型和固有频率随铺层角度的变化趋势;根据实际工况施加载荷,得到不同铺层方案下叶片的最大变...     

冻融循环下不同纤维掺量混凝土宏细观关系试验研究

为探究冻融循环下混杂纤维混凝土宏细观特性的关联性,开展以冻融循环周次及纤维体积掺量为变量的快速冻融循环试验。试验结果表明,不同冻融循环周次下,抗压强度与含气量、气泡间距系数及气泡平均弦长呈正相关关系、与气孔比表面积呈负相关关系,而冻融损伤量与气孔参数则呈相反规律,且均呈近似线性变化;冻融循环周次越大,抗压强度越低、冻融损伤量越大、含气量、气泡间距系数及气泡平均弦长也越大,而气孔比表面积越小;混杂纤维的掺入,优化了气孔结构,提高了抗冻性。     

煤粉粒径对燃烧过程中可吸入颗粒物排放特性的影响

采用沉降炉研究了煤粉粒径对可吸入颗粒物排放特性的影响。试验用煤种为平顶山烟煤,三种煤粉的粒径分别是100~200μm,63~100μm和小于63μm;燃烧试验在1400℃,空气气氛下进行。试验用低压撞击器(LPI)按不同粒径大小从0.03~10μm分为13级,分别采集燃烧后的可吸入颗粒物。结果显示煤粉粒径是燃烧过程中影响PM10(10μm以下颗粒物)生成的重要因素,粒径越小,生成的PM10越多;三种粒径煤粉燃烧后生成的PM10粒径分布都是相似的双峰分布,峰值点分别出现在0.1μm和4.3μm左右;通过对PM10的成分分析得知,峰值粒径在0.1μm左右的颗粒物主要含硫酸盐,峰值粒径在4.3μm左右的颗粒物主要含硅铝酸盐;随着煤粉粒径的减小,Al2O3、SiO2、Na2O、K2O、Fe2O3、CaO几种金属元素分别在PM1.0与PM1.0 中的浓度值增加很大。图3表4参8     

颗粒粒径对层燃炉煤层NO_x析出影响的研究

为探究煤颗粒粒径对层燃炉煤层NOx析出特性的影响,在层燃单元体实验台上进行了不同煤种不同颗粒粒径(5-10 mm和12-20 mm)的燃烧实验。实验中测试了煤层表面NOx浓度和O2、CO2、CO、H2浓度,并对比分析了颗粒粒径对层燃炉燃烧特性和NOx析出特性的影响,以及CO对NOx析出特性的影响。结果表明:NOx浓度沿炉排呈现双峰分布的特点,且第一个峰值大于第二个峰值,燃烧初期挥发分氮被氧化形成大量NOx;小粒径煤颗粒延长了燃烧时间;大粒径煤颗粒灰层扩散系数更小,在燃烧前期析出较少NOx,但在燃烧后期析出较多NOx;煤层表面CO和NOx有很好的关联性,CO浓度峰值正好对应NOx浓度的谷值,CO强化了焦炭与NO的异相还原反应。     

催化剂颗粒粒径对烟气轮机流场影响的模拟研究

使用FLUENT 17.2软件对催化剂不同颗粒粒径下烟气轮机流场特性进行了模拟研究,分析了不同颗粒粒径对高温烟气流场、催化剂运动轨迹以及动叶冲蚀的影响。研究工况：颗粒粒径分别为0.5,1.0,1.5和2.0μm,高温烟气的入口温度为670℃,烟气轮机转子转速为6 263 r/min,高温烟气流量为2 067.92 m³/min。研究结果表明：在所研究的颗粒粒径水平下,颗粒粒径的改变不会对高温烟气流场以及颗粒运动轨迹造成明显的影响;动叶叶片被冲蚀的位置以前缘和尾缘为主,前缘被冲蚀的可能性大于尾缘;动叶叶片被冲蚀的可能性随着颗粒粒径的增加而上升。     

水平轴风力机锥形塔筒的静动态特性研究

根据叶素动量理论,考虑三维紊流风场、Beddoes-Leishman动态失速模型、惯性载荷及重力载荷计算了风力机的整机载荷,进而得到塔架动态载荷的极限工况,针对塔架的结构特点,再应用有限元理论,对水平轴风力发电机组塔架的静态(强度)、动态(屈曲、模态)特性进行了研究。以一台1.5MW水平轴风力发电机组为例,计算了塔架在不同极限工况下的载荷,并对塔筒进行了强度、屈曲和模态分析,得到了具有较大工程实用价值的塔筒静动态分析方法。     

松散砂层及其有效粒径对回灌水水质影响的实验研究

为探讨人工回灌过程中松散砂层(介质)及其有效粒径大小对地下水水质的影响,给出了实验装置及实验方法,选择有效粒径不同的两组砂样做了对比实验.实验结果表明,与所提供的回灌水水源相比,松散砂层及其有效粒径大小对TOC、TN、TP的去除能力较强,砂层的有效粒径越小去除能力越强,但对阴离子Cl-、SO2-4、NO-3的去除能力则不明显.