电极材料对电渗过程作用机理的试验研究

分别采用铁、石墨、铜和铝电极开展室内电渗试验,从宏观和微观层面对试验结果进行了分析,比较了电势损失和离子迁移过程对电渗效果的贡献,并基于微观机理对电渗宏观规律作出了合理解释,其结论为:Fe2+和Cu2+迁移能力较差,大多聚集在阳极附近无法移动,Al 3+迁移能力较强,在电场作用下易运移到阴极随水排出;电极材料通过电极反应生成离子进入土壤对电渗的促进甚小,其主要作用在于通过电极腐蚀、钝化、氧化以及电极与土体部分脱离引起电势损失,这是不同电极材料电渗效果差异的根本原因,同时也表明电渗排水依赖于土壤中其他离子类型;电能利用率与土体本身性质息息相关,受电极材料影响不大.该研究可进一步揭示电渗机理,为电渗法的工程应用提供指导.     

电极材料对电渗过程作用机理的试验研究

分别采用铁、石墨、铜和铝电极开展室内电渗试验,从宏观和微观层面对试验结果进行分析,比较电势损失和离子迁移过程对电渗效果的贡献,并基于微观机理对电渗宏观规律作出合理解释.Fe2+和Cu2+迁移能力较差,大多聚集在阳极附近无法移动,Al3+迁移能力较强,在电场作用下易运移到阴极随水排出;电极材料通过电极反应生成离子进入土壤对电渗的促进甚小,其主要作用在于通过电极腐蚀、钝化、氧化以及电极与土体部分脱离引起电势损失,这是不同电极材料电渗效果差异的根本原因,同时表明电渗排水依赖于土壤中其他离子类型;电能利用率与土体本身性质密切相关,受电极材料影响不大.该研究可进一步揭示电渗机理,为电渗法的工程应用提供指导.     

电渗复合真空覆水预压法加固吹填土地基的应用研究

吹填土渗透系数小,结合水含量高,常规排水固结法只能排除地基土中的自由水,且真空传递效率低。而电渗法已经被证明可以有效排除土体中的结合水。故提出电渗复合真空覆水预压加固吹填土的方法,并结合温州某吹填土地基处理工程,对电渗复合真空覆水预压技术进行了现场试验研究。结果表明,电渗法能够有效降低地下水位,并对土体后期强度增长的贡献明显;电渗复合真空覆水预压法加固效果好于真空覆水预压法,在地基土的沉降速率上有显著优势,达到相同地基处理效果,施工工期更短,为该技术的推广应用提供借鉴和指导。     

电渗排水法加固湖相软粘土的试验研究

采用不锈钢管、铜管和铝管3种金属材料自制不同电极,在一45 cm×45 cm×60 cm的地基加固模型箱内,施加2种电压梯度(100 V/m和200 V/m),对湖相软粘土进行了4组电渗排水固结试验。对电渗固结过程中土体的含水量、抗剪强度、沉降量等土力学参数以及电流等电学参数的分布与变化和电化学现象的监测结果表明,电渗排水法加固湖相软粘土速度快、效果好,而极性转换技术的采用使土体固结更为均匀。此外,试验中还观察到电渗的电荷累积现象。采用金属电极所获得的电渗试验成果为作者正在进行的新型电极——EKG电极材料的研制提供了非常有用的对比资料。     

不同电渗法降低填料含水量的方法研究

电渗法可以使水向直流电的阴极渗流和排出,从而降低土料的含水量,而且电流产生的热量还可蒸发土料中的水分以降低其含水量。如果把阴极布置在土料下方,直流电渗在土壤水分重力渗流的基础上再作用电渗,两者叠加效果更为明显。采用不同电压和电极形式的电渗法降低土料含水量的试验,得到了电渗法降低土料含水量的一些规律。     

阳极跟进作用下软黏土电渗固结室内试验研究

在等电势梯度的前提下,针对电渗法加固软黏土地基提出了阳极跟进技术,设计了8组电渗对比试验,对不同阳极跟进方案作用下电渗试验的电流、抗剪强度、排水量、含水率、pH值和土体电导率等指标进行了监测,分析了不同方案下的电渗加固效果。试验结果表明：采用阳极跟进技术时,第1次阳极跟进作用效果最为显著;在电流密度处于高位时进行阳极跟进会在一定程度上降低电渗效率,在电流密度处于低位时进行阳极跟进能够促进电渗作用;针对阴极区土体开展阳极跟进无法获得显著的加固效果。研究结果表明,阳极跟进技术能够降低电路中的阳极区电阻,有效提高电渗加固效果。     

真空预压联合间歇电渗加固疏浚淤泥试验研究

沿海地区疏浚工程产生大量疏浚淤泥.为了研究疏浚淤泥的处理方法,通过室内模型试验,对温州地区的疏浚淤泥进行分级真空预压联合间歇电渗的加固处理,并对间歇通电的时间及间歇逐级加压电渗进行研究.试验过程中监测真空压力、电流、排水量和土表的沉降;试验之后,对土体含水率、十字板剪切强度以及电极腐蚀质量进行测量.试验结果表明:虽然间...     

土壤电渗试验的均匀设计研究

本文采用现代先进的试验优化方法——均匀设计,科学地实施了4~6(四水平六因素)的复杂多因素试验,首次建立了土壤电渗效应的多因素非线性经验公式。     

间歇通电模式影响电渗效果的试验

为了研究间歇通电模式对电渗加固效果的影响,采用实验室一维模型箱,在不同通断模式下开展电渗试验．试验分两个阶段,第一阶段固定通断时间比,研究不同通电周期对电渗的影响,同时与连续通电对比;第二阶段,固定通电周期,研究通断时间比对电渗的影响．测量试验过程中的电流、阴极排水量,试验结束时的抗剪强度以及含水量分布,并给出不同组试验的阳极板腐蚀图．结果表明:间歇通电能否有效以及通电周期和通断比对电渗效果的影响会因试验时间的不同而存在差异;采用适当的通电周期和通断时间比,间歇通电可以减缓电极腐蚀,提高电渗效果．文章最后对已有文献中的分歧作出了解释,并指出电渗法实际工程应用中,建议通电周期选取1～4 h,通断时间比取2.0．     

不同边界条件下黏性土的电渗化学特性

电渗化学法是加固黏性土地基的有效方法,可以对应使用多种边界条件.本文采用两种电极-黏土接触方式、三种溶液调节剂和四种阳极溶液供应不同时间对黏性土进行电渗化学加固.根据电渗化学实验数据、电渗固结理论和离子运移理论,得出如下结论,在电极-黏土分离方式下的电渗化学作用更有利于Ca2+的运移、胶结材料的产生和黏土含水率的降低;...     

极性反转下换流变压器内部电场分析

采用ANSYS电磁场分析软件,利用含电磁性能参数（电容系数、电导率）的暂态电场有限元分析方法,分析了换流变压器内部暂态电场分布规律．研究了不同激励下端部电场的分布以及极性反转时换流变压器油纸复合绝缘电场的分布．重点分析了换流变压器在直流极性反转电压作用下,绝缘介质电阻率对电场分布的影响．     

磁处理对有机污水COD影响的实验研究

研究了不同磁场强度对不同成分有机污水COD浓度的影响,试验表明不同成分有机污水COD浓度磁处理后都有所降低,自来水、有机污水磁处理后,溶解氧浓度降低,去离子水磁处理后溶解氧浓度没有变化.机理分析结果,认为磁处理一方面增强了空气的氧化性能;另一方面,由于吸收了磁场中的能量,物质从稳定态向不稳定的激发态靠近;再一方面,磁场促进了有机物的自由基反应,从而表现出磁处理后有机污水COD浓度降低.     

EM脱除氨氮效果试验研究

重点讨论了有效微生物群 (EM)对生活污水中氨氮的去除效果 .结果表明 :EM在好氧条件下能显著提高污水中氨氮 (NH+4 -N)的去除率 ,在EM投加比例 (VEM/V污水 )为 8‰时 ,去除率增幅达 13.31% ;中性偏碱的环境(pH值 =7～ 9)也是提高氨氮去除效果必不可少的条件之一 .在实际工程应用中 ,应根据不同的目的 ,选择合适的反应条件 .     

换流变压器出线套管极性反转电场计算分析

换流变压器是高压直流输电系统中的重要设备之一,高压和特高压换流变压器设计制造的难点在绝缘技术,而绝缘的关键部位在阀侧出线装置.利用罚函数法构造了有限元状态方程,并通过数值方法进行求解.最后,讨论并分析了一个实际的±800 kV换流变压器出线套管模型在极性反转试验电压下绝缘结构中的瞬态电场分布,且通过对线性和非线性条件下的计算结果进行对比分析,考察了非线性对换流变压器出线套管极性反转电场分布的影响,为准确的进行换流变压器出线套管的绝缘结构设计提供依据.     

空气量对秸秆颗粒燃料燃烧影响的试验研究

为了研究空气量及分布对秸秆颗粒燃料燃烧的影响,以一个小型反烧单元体炉为试验装置,分别对玉米秸秆颗粒燃料和棉秆颗粒燃料进行了不同空气量下的燃烧试验,并对点火时间、燃烧时间、燃烧过程及燃烧后的结渣现象上的差异进行理论分析.试验结果表明,相同质量的玉米秸秆颗粒燃料比棉秆颗粒燃料易点燃,燃烧温度高,但燃烧时间短;而棉秆颗粒燃料则比玉米秸秆颗粒燃料不易结渣,但合理控制空气量后也可以使玉米秸秆颗粒燃料不结渣.     

剪切速率对黏性土混凝土界面抗剪强度影响的试验研究

通过自行研制的大型恒刚度桩土界面直剪仪,进行6种剪切速率的黏性土混凝土界面剪切试验,探讨剪切速率对黏性土混凝土界面抗剪强度的影响规律。结果表明：在黏性土混凝土界面,超孔隙水压力随着剪切速率的提高而增大;法向应力和剪切速率通过影响超孔隙水压力大小,决定黏性土混凝土界面剪切峰值强度和剪切破坏位移的大小;剪应力剪切位移关系曲线由基本一致变化到一定范围内产生偏离,且法向应力和剪切速率越大偏离越显著,并出现明显的应变软化现象;剪切速率从0.4 mm/min增加至5.0 mm/min,黏性土混凝土界面抗剪强度减小幅度增大,摩擦系数减小0.1,有效黏着力的变化介于0.81~5.93 kPa之间。     

全息摄影技术的实验研究

采用漫反射的方法,在安静和噪声2种不同环境下,考虑物光与参考光之间夹角、曝光时间、显影时间等各种不同情况对规则和不规则的2种物体分别进行拍照,得到全息摄影技术的最佳实验条件,即物光与参考光夹角介于30°～50°;曝光时间在10～20 s;显影时间在30 s之内,要视显影液配置的时间长短,最好不要超过1 min.不规则物体拍摄时,物体与全息底片之间的距离越近越好,一般在2～3 cm;规则物体与底片间距离可在8～10 cm.该实验为全息光栅的制作、全息干涉测量等实验提供较有力的实验支持.     

弯折角度对热阻断拉结件剪切性能影响的试验研究

自主设计并制作一种利用低导热系数的新型桁架式玻璃纤维套筒热阻断拉结件.通过对弯折角度为70°,90°和110°的玻璃纤维套筒热阻断拉结件进行双剪试验,对比分析其破坏机理和荷载位移曲线,并运用DIC技术进行应变分析,探究弯折角度对热阻断拉结件剪切性能的影响.结果表明,抗剪承载力随弯折角度的增大而增大,110°玻璃纤维套筒...