微波加热在冶金中的应用进展

微波在冶金行业中的应用越来越广泛,本文对微波能量、加热特点及在冶金工业应用中几个方面的研究成果和进展作了简要综述.     

微波加热在固相反应及烧结中的应用

介绍了固相反应和微波加热的原譬及特性,进一步阐述了微波在有机固相反应、陶瓷材料、纳米材料、发光材料、锂离子电池电极材料等方面的应用,并对微波技术的应用作了展望。     

微波加热中的温度检测

针对制约强微波场中物料温度检测的问题，讨论金属物料对强度微波场的影响，在实验基础上，提出一种结构简单成本低的抗电磁干扰的热电偶微波测温的方法。     

微波加热技术在原油管道输送中的应用研究

微波加热原油具有加热时间短、升温快,整体加热且加热均匀,有利于环保,易于实现自动化控制等优势,广泛应用于石油工业领域,是一个具有发展潜力的新兴课题。在微波加热原油降凝降粘实验的基础上,着重探讨了微波加热技术在原油管道输送加热中的应用。介绍了微波加热原理及其组件功能,阐述了原油管道输送微波加热系统的基本构成,并提出了结构设计和模糊控制方案,对于微波加热样机的研制具有理论和现实意义。     

微波敏感型沥青再生剂的开发及作用机理分析

为了解决沥青路面就地热再生中软化原路面效率低的问题,利用针入度试验对再生成分与水的比例、微波敏感发热材料用量对再生剂在老化沥青中渗透性的影响进行了研究,最终开发出微波敏感型再生剂.利用自行设计的混合料软化试验对微波敏感型再生剂软化沥青混合料的效果进行了验证,分析了微波敏感型再生剂软化沥青混合料的机理.研究结果表明,在微波作用下,微波敏感型再生剂能够在相对较低的温度下实现沥青混合料的快速软化.     

钢坯加热仿真在实际系统中的应用

主要研究钢铁企业中钢加热炉内钢坯的加热过程。使用VC＋＋编程实时计算出炉内钢坯的温度分布。用MSSQL在钢坯温度计算过程中进行参数传递，在保证满足加工工艺的基础上对加热过程进行最优自动控制。     

沥青路面就地热再生关键技术应用研究

针对宁夏高速公路沥青路面出现的车辙、桥头跳车、局部拥包等病害,结合养护维修工程的实际,采用就地热再生施工技术对病害路段进行修复.通过试验分析了再生剂用量对混合料性能的影响,给出了采用Superpave技术设计再生沥青混合料的步骤.得出了不同再生剂掺量与沥青三大指标的的对应关系,根据试验结果确定添加沥青用量4.5%的再生剂、级配添加25%新料后再生混合料级配满足目标要求,新料的沥青用量为2.5%,合成再生混合料的沥青用量为4.2%.沥青路面就地热再生技术修复路面可充分利用旧有材料,降低铺路成本,具有比较重要的实际应用意义.     

厂拌热再生沥青路面在S239大修改造中的应用

本文主要介绍了厂拌热再生Sup20沥青路面在S239大修改造中的应用,简要介绍了厂拌热再生Sup20沥青路面的施工工艺和施工过程中需注意的事项。     

微波加热再生活性炭的实验研究

吸附法油气回收技术中,吸附剂的再生是一个难点和研究重点。微波加热作为一种新的再生技术,受到人们日益的重视。实验考察了微波功率和活性炭微孔结构对活性炭升温的影响。结果表明:微波功率和活性炭的温升成正相关,而且孔容越小的活性炭,升温速率越快、温度越高。然后利用正交试验方法,考察微波功率、辐照时间、活性炭量和氮气流量对吸附了汽油油气的富活性炭的再生率和损耗率的影响。得出各因素对两个指标的影响顺序为微波功率>辐照时间>活性炭量>氮气流量,并得到最优方案为微波功率300 W、辐照时间240 s、活性炭量4 g、氮气流量0.9 L/min。     

旧沥青路面再生应用现状与研究

本文叙述了旧沥青路面的再生原理,分析了国内外旧沥青路面再生的应用与研究的现状,介绍了旧沥青路面再生混合料的设计及施工工艺。     

长大隧道沥青混凝土路面的防火安全性能

通过热重分析得到SBS沥青和阻燃沥青,以及相应胶浆的着火点为417~433℃,燃烧速率为3.3×10-5~9.482×10-5kg/(m2.s).进行风速为0~3 m/s通风条件下隧道沥青路面1/20比尺模型燃烧试验和沥青试件的直接燃烧试验,测得在通常火灾规模下沥青路面燃烧深度不超过4 cm.采用考虑湍流效应和辐射传热的扩散燃烧模型对不同规模火源和通风条件下的长大隧道火灾过程进行数值模拟,计算表明,低于10 MW的隧道火灾基本不会引起沥青路面燃烧;对于205、0 MW规模的隧道火灾,只要分别保持高于2和4 m/s的通风,沥青路面基本不被引燃;沥青路面燃烧对隧道火灾的影响有限,其热释放率一般不超过火灾规模的2.3%.在以上研究的基础上,提出了隧道沥青路面防火结构层组合技术建议和防火对策.     

沥青路面再生利用技术的研究

旧沥青路面再生利用是一项新的沥青路面修筑技术,它具有节约材料、降低沥青路面造价、节省工程费用及保护资源的作用,可废旧沥青材料对环境的污染与破坏。目前世界各国都对此项技术都非常重视,我国对旧路面再生技术的研究还刚刚开始,还有很多需要研究的地方。随着我国多条高速公路即将或者已经进入维修时期,废旧沥青路面再生利用显得日益迫切。文章分析了国内外旧沥青路面再生研究的现状与工艺,阐述了沥青路面再生利用的可行性和必要性以及再生的机理,分析了旧沥青路面再生混合料配合比设计和施工工艺。     

长寿命半刚性基层沥青路面的计算分析

选取半刚性基层沥青路面典型结构,对不同轴载下半刚性层底拉应力的分析发现,典型结构仅适合于超载不严重的交通状态.对混合式沥青路面结构沥青层底拉应变和半刚性层底拉应力进行了计算,得到同时满足沥青层和半刚性层不受疲劳破坏时的沥青层厚度,与国外长寿命路面设计软件PerRoad2.4的计算结果相比,混合式长寿命路面结构更具有经济性.     

特长隧道火灾中沥青路面温度场的数值模拟

采用考虑了湍流效应和辐射传热的扩散燃烧模型,对长隧道在不同规模火源和通风条件下的火灾过程进行了数值模拟.其中,湍流计算采用带有浮力修正的κ ε模型,热辐射采用P-1模型.计算结果与试验数据吻合良好.对隧道火灾过程中路面温度的分布,以及火灾规模、通风条件对其的影响进行了分析.结果表明,低于10 MW规模的隧道火灾基本上不会引起沥青路面燃烧;对20、50 MW规模的隧道火灾,只要分别保持2、4 m/s的通风,也基本上能确保沥青路面不被引燃.加大通风虽能延缓路面温度的升高,但由于扩大了路面升温的范围,当火灾进行到一定时间后,可能引起更大范围内沥青路面的燃烧.     

高速公路路面使用性能参数的统计特性研究

运用数理统计和可靠性数学的基本理论,编制了路面性能参数概率分布统计分析程序,并对沈阳一大连高速公路两年的路况普查测定的数据,进行分段与分析,得到了各参数的概率分布模型及变异水平,为高速公路路面结构的可靠性分析,路面性能概率化预测,评价提供了基本参考依据。     

Harvesting energy from asphalt pavement by piezoelectric generator

This paper presents the way to harvest mechanical energy from asphalt pavement by piezoelectric generator. Results show that the potential energy in asphalt pavement can be up to 150 kW/h per lane per kilometre. Part of the mechanical energy can be harvested by piezoelectric transducers. The performance of seven typical transducers is examined through finite element analysis. Results show that PZT piles and multilayer, cymbal and bridge can work in asphalt pavement environment. PZT piles and multilayer have higher energy converting rate, However, the total harvested energy is small if these transducers are embedded directly in pavement. A prototype pavement generator is developed using PZT piles to increase the harvested energy. The generator can harvest more than 50 kW/h energy from the pavement under heavy traffic. 8-16 PZT piles are recommended for one generator. Round shape is suggested for the PZT piles to reduce the concentration of stress. And multilayer structure is recommended for PZT piles to decrease the electric potential of generator. The generator can be extended as sensor in the asphalt pavement, which can be used to monitor the traffic, pavement stress and temperature.     

沥青路面病害力学研究进展

为促进沥青路面病害力学的研究发展,通过概括国内外的相关研究工作,阐述路面几种主要病害的力学模型和力学机理。 针对道路条件复杂、超载现象严重的现状,梳理沥青路面永久性变形的研究成果,以及国内外目前主要的车辙预测方法;针对沥青路面在反复荷载作用下出现的断裂损伤,研究沥青材料的开裂及损伤力学模型;针对沥青路面水损坏问题,从微观角度分析水损坏机理,并基于流固耦合动力学探究水对沥青路面的影响;针对车辆反复作用下路面抗滑性能下降的问题,研究了路面磨损机理,以及不同因素对道路抗滑性能衰减的作用。     

我国发展改性沥青SMA路面的条件

结合我国沥青路面现状和客观条件,论述了我国发展改性沥青SMA路面的必要条件和充分条件,得出应尽快使之推广应用的结论。     

Analysis of asphalt pavement structural response from an accelerated loading test

This study was to compare theoretical calculation and practical measurement structure response of asphalt pavement. Analysis of the pavement layer moduli was determined from a Back-calculation of Falling Weight Deflectometer (FWD) data and the measured stiffness moduli of asphalt layer cores. The pavement response was calculated using a theoretical model and the measured strain response at the bottom different layers. Layered elastic theory was used to back-calculate the layer moduli and three different theory models were used to forward calculate the strain and deflection. The models were: Layered Elastic Theory (LET), the Method of Equivalent Thicknesses (MET) with linear elastic and the Finite Element Method (FEM) where asphalt layer may be viscoelastic. The results showed that the calculation structure response from FEM was consistent with measured results.     

沥青路面水破坏的分析研究

通过对沥青路面水破坏原因的调查分析,提出了沥青路面水破坏的防治方法。