再生离子交换树脂主要物理及力学特性试验研究

为系统、全面地了解再生离子交换树脂模型沙的主要物理及力学特性,参照河流泥沙动力学、土力学相关知识和规范,采用模型沙粒度分析、量筒、玻璃水槽试验及室内土力学试验等方法,对其粒径级配、膨胀率、密度、干密度、起动流速、水下休止角、抗剪特性等进行了试验研究。得到如下结论:(1)原状再生离子交换树脂密度为1.234 t/m~3,直径为1.0~1.2 mm,经机械粉碎后可测得的最小粒径为0.005 mm;(2)原状再生离子交换树脂在水中的膨胀率为5.1%,膨胀性较强;(3)量筒法测得中值粒径d_(50)=0.100~0.370 mm的再生离子交换树脂的干密度值基本稳定在0.540 m~3/t左右,但在有压条件下或淤积时间过长时,其干密度值有较大幅度的增加,其中d_(50)=0.100 mm的再生离子交换树脂的起动流速随淤积时间的延长有较明显的增加,不利于长周期的试验;(4)d_(50)=0.100~0.370 mm的再生离子交换树脂的水下休止角为11°00'00″~33°10'00″,与天然沙的水下休止角值接近;(5)d_(50)=0.100~0.270 mm的再生离子交换树脂在1 m高水压条件下固结24 h后,其黏结力为1.44~3.24 k Pa,内摩擦角为14.49°~27.55°,树脂颗粒间黏性较小,淤积体的凝聚主要依靠摩擦阻力的作用。     

粮食浅圆仓散料侧压力计算公式

采用一种新的力学模型,推导了浅圆仓散体侧压力的计算公式.通过分析破裂面位置,讨论了公式的应用范围和算法.该式计算结果与实测值符合良好.     

块状散体抗剪切与抗压缩性能参数的研究

散体的内摩擦角是散体抗剪切性能的主要参数,也是工程设计必不可少的原始数据。本文以实验为基础,获得了内摩擦角与容重,块度的定量关系式,可用于一般工程设计。     

非均匀沙干容重计算方法的探讨

指出细颗粒泥沙的沙粒形态及絮网结构是影响干容重不可忽视的因素,并说明浆体的极限浓度是影响干容重的重要指标之一.基于浑水容重随浆体含沙浓度增大而增大的变化规律,将床面含泥浓度与泥沙极限浓度联系起来,获得了包含有泥沙粒径、级配及形状等因素在内的非均匀泥沙干容重的计算公式.公式中含有相关参数,用实测资料给予了确定.验证计算表明,公式结构合理,参数的选择得当,计算结果与实测资料基本一致,可应用于生产实际.     

大比降河道均匀沙起动流速研究

在讨论床面均匀沙颗粒起动标准的基础上,引入休止角的表达式和随机性理论推导出不同底坡下均匀沙起动概率,进而导出泥沙起动流速;通过已有的研究成果验证本公式的合理性,结果表明：本文公式适用于大比降河道,而且对普通河道的适用性也较强;同时文章初步分析了典型无粘性均匀沙起动公式差异性的原因。     

天然河流床沙级配的计算

在回顾前人研究成果的基础上,分别针对细沙河床床沙与粗沙河床床沙不同的起动模式,通过分析处于起动临界状态时的泥沙受力情况,经理论推导分别建立了计算细沙河床床沙和粗沙河床床沙级配的计算公式.采用大量天然实测资料进行验证,表明所提出的计算公式能准确地计算出天然河道的床沙级配,因此具有重要的理论意义和实用价值.     

基于休止角模型的非均匀沙分级起动流速公式

利用临界状态下的泥沙颗粒受力与休止角的关系建立了非均匀沙的临界平衡方程式,并且以此为基础在假设底部瞬时流速符合正态分布以及对数正态分布的条件下求出了两个起动概率模型。在这两个起动概率模型基础之上推导出了两个非均匀沙的起动流速模型,并且利用现有的实验数据以及野外数据对模型进行了检验。分析表明基于对数正态分布底部流速得到的非均匀沙分级起动流速模型具有比较高的精度。     

机夹不重磨车刀刀槽几何角度计算

本文作者从车刀法剖面入手,并引入正交平面的性质作为计算手段,比较系统地推导计算了机夹不重磨车刀的刀槽角度,得出了主偏角、副偏角,刃倾角、前角、后角、副后角的计算公式. 有关机夹不重磨车刀刀槽角度的计算问题,曾在金属切削学术界有过争论.有关专家审阅本文后认为,目前高等院校使用的统编教材《金属切削原理及刀具设计》一书中,有关机夹不重磨车刀刀槽角度计算章节中的推导和公式,部份内容有错误,某些工厂采用的计算公式也有错误.本文作者使用的推导方法和得出的诸角度计算公式是正确的.可以弥补现用高校教材的不足,有一定实用价值,可供教学和生产部门参考和采用.     

干容重取值对冲淤量影响的水槽试验

在系列室内水槽试验中,运用黄河天然沙,中值粒径0.072 mm,通过11组水流挟带泥沙自然淤积的方式分3种固结历时研究了淤积固结过程中干容重的变化,并用清水进行冲刷,重点探讨了干容重取值对冲淤量的影响.结果表明:淤积物干容重随淤积历时的延长而增加,并且越靠近出口,淤积物中值粒径越细,干容重稳定所需要的固结时间越久;计算冲淤量时选取实测值越多精度越高;而经验取值误差较大,甚至有可能出现定性错误;对于相同的淤积体积,淤积历时越长,淤积量越大;在淤积体积相同的条件下冲刷相同的体积,淤积历时短的冲刷量大.     

多绳摩擦提升系统井口相对位置的精确计算

在确定多绳摩擦提升系统井口相对位置时,相关设计手册计算公式均存在着一定误差,尤其是钢丝绳上出绳角和下出绳角计算误差直接影响到摩擦轮围抱角的计算精度,进而影响到提升系统的防滑计算.此外,井口其它参数(弦长、弧长)的确定与提升系统选型计算中部分参数(如静张力等等)的精度密切相关.本文针对上述问题,给出了计算提升系统井口相对位置的精确公式,并应用平面解析几何知识,对围抱角计算公式进行了推导,提高了计算精度.     

透明砂土休止角和起动流速基本特性试验研究

人工合成透明土材料结合粒子图像处理技术在模型试验中已得到广泛应用,但使用该技术研究桩基冲刷问题还需对其开展更多特性研究.基于熔融石英砂与正十二烷和15#白油混合液制备成透明砂土,通过室内试验研究透明砂土的基本物理特性、休止角和起动流速.结果 表明:透明砂土的透明度除1～2 mm粒径组显著较差外,其余相差不大;各粒径组透...     

级配对粗颗粒土休止角影响试验研究

为探究级配对粗颗粒土休止角的影响,人工设计了不同级配土料,计算出级配参数最大粒径dmax、不均匀系数cu和曲率系数cc,并由试验测定各个级配土料对应的休止角,研究了级配参数对休止角的影响。结果表明:随着最大粒径dmax、不均匀系数cu、曲率系数cc的增大,休止角整体有增大的趋势,其中最大粒径dmax对休止角的影响更为显著。在此基础上,提出了一种将休止角与级配之间归一化的方法,拟合了休止角与级配参数dmax、cu和cc之间的关系公式,并通过室内试验验证了公式的合理性。     

不对称道路曲线的平面计算

提供了计算道路不对称曲线中线大地坐标、边标桩大地坐标完整的数学模型．该教学模型,适用于道路对称曲线和不设缓和曲线的圆曲线,对此,文中进行了详细的叙述．笔者推导出了不对称曲线偏角分配的实用公式,解决了不对称曲线计算中的关键问题．提出了利用道路中线的法线求解路线任意点坐标的计算模式,在计算出中线坐标的基础上,给出了计算中线任一点法线方位角的计算公式,使边桩坐标的计算只与中线坐标有关,而与其他计算无关．     

狭缝光栅1维集成成像3D显示器的狭缝孔径宽度对性能参数的影响

狭缝光栅的参数设计是一维集成成像3D显示器结构设计的关键之一。为了分析狭缝孔径宽度对显示器性能参数的影响,首先根据几何光学推导出分辨率的计算公式以及单个狭缝的观看视角与狭缝孔径宽度的关系,然后根据图像元串扰度推导出狭缝光栅的观看视角的计算公式,并研制了一维集成成像3D显示器原型样机,通过实验验证了减小狭缝孔径宽度可以增大显示器的分辨率和观看视角。该结论对设计基于狭缝光栅的一维集成成像3D显示器具有指导意义。     

冻融循环作用下混凝土结构寿命分析

分析混凝土冻融试验资料,推导出混凝土的粘聚力c及内摩擦角φ值与混凝土冻融循环次数N、未冻融前单轴抗拉强度ft0及单轴抗压强度fc0的关系公式;推导出弹性模量E及泊松比μ与混凝土冻融循环次数N的关系公式;通过联系实验室冻融和现场冻融的等效室内冻融循环次数公式,得出等效室内冻融循环次数的经历时间.然后采用有限单元法对混凝土结构在冻融循环条件下的应力、应变及屈服状态进行分析,并对其寿命进行预测.最后,采用此方法,预测了一个混凝土简支梁结构的寿命.     

使用最优化理论推导全力扭方位计算公式

全力扭方位的数学本质是在给定的约束条件下求装置角,使得方位变化达到最大。文献中已有的几种求解方法在求解过程中没有考虑约束条件,这使得有关计算公式缺乏严格的数学基础。使用有约束极值问题的标准求解方法———拉格朗日乘数法对全力扭方位问题重新进行了数学表述、并推导出了最优解的计算公式。     

非对称渐开线齿轮齿根弯曲应力的计算分析

探讨了工作齿面采用大压力角的非对称齿廓渐开线齿轮齿根弯曲应力的解析计算方法,通过与常规的对称渐开线圆柱齿轮齿根弯曲应力对比分析,论证了非对称渐开线圆柱齿轮能够有效地提高齿轮齿根弯曲强度和承载能力.