非饱和土水分迁移感测的主动加热光纤光栅法试验研究

非饱和土水分迁移是诱发多种地质灾害和环境岩土问题的重要因素,对其机理的认识因测试技术的不足尚不明确。为探究主动加热光纤光栅（AH-FBG）法监测非饱和土水分迁移的效果,分析单探针和双探针AH-FBG法的误差来源及分布特征,开展了一组室内土柱试验。在试验中同时采用AH-FBG法和传统的频域反射（FDR）法监测毛细水上升和水分蒸发的全过程,对比单探针法和双探针法的监测精度,分析不同方法的适用工况。结果表明：基于单探针AH-FBG的3种数据分析方法中,热导率法的监测精度最高,但是单探针法在监测毛细水上升过程中,当湿润锋刚没过探针感测位置时,受纵向传热的影响会使得测量的含水率值偏低;相比于单探针法,双探针法受纵向传热的影响更大,监测土体水分迁移有较大误差,误差大小与测点位置处的土体含水率值及土柱纵剖面的含水率分布情况有关;为减小纵向传热影响,从传感器结构和数据处理两方面提出了AH-FBG法的改进措施。     

碳化钼/纳米硅/碳复合微球的制备及其储锂性能

石墨负极材料是现在商业化应用最广泛的负极材料。但是商业化石墨负极比容量较低,难以满足现在所需求的高能量密度电池。因此,需要开发新一代高能量密度负极材料。以盐酸多巴胺、钼酸铵、纳米二氧化硅为原料,通过溶液自组装法制备微米球前驱体,后经碳化、镁热还原获得碳化钼复合碳包覆纳米硅(Si@α-MoC_1-x/C)微米球结构,其中α-MoC_1-x原位生成于碳壳层中,二氧化硅还原的硅颗粒稳固结合在壳层之内。纳米硅的引入大大提高了α-MoC_1-x/C复合负极的比容量,同时α-MoC_1-x碳壳层作为保护层,避免电解液与纳米硅直接接触、缓解纳米硅嵌锂后的体积膨胀。产物Si@α-MoC_1-x/C表现良好的循环性能和倍率性能,在200 mA/g电流密度下循环150圈后容量保持率为63.1%(498 mAh/g)。     

废弃工作面遗留煤层气扰动储层空间划分——以屯兰煤矿12501工作面为例

废弃矿井扰动空间精确划分是遗留煤层气资源评价和开发利用的重要基础,以山西西山矿区屯兰煤矿2号煤12501工作面为例,采用应力场数值模拟、裂隙场数值模拟和物理相似模拟的方法,综合研究了采动过程中及采空区稳定后的应力场、裂隙场的分布规律。研究结果显示：物理相似模拟与数值模拟吻合度高,综合以上3种方法,最终将12501废弃工作面遗留煤层气扰动储层空间划分为底板裂隙区、重新压实区、导气裂隙区和承压区。底板裂隙区位于煤层中工作面的正下方,整体采动裂隙发育区域呈现出靠近开采煤层为底面的倒梯形台,裂隙场数值模拟结果显示其垂向深度为22.3 m,其深度为开采煤厚的5.58倍。承压区位于工作面四周的未开采煤储层,在工作面倾向的边界起分别向外延伸70 m,在工作面走向的边界起分别向外延伸100 m的位置上,数值模拟结果显示承压区煤储层垂向应力峰值为远大于煤层原始状态的应力数值,但小于垂层煤样的平均抗压强度。导气裂隙区主体位于开采煤层工作面边缘区域,底部为高度约为13.2 m的岩层垮落带,紧邻垮落带上部为高约33.6 m的岩层断裂带,断裂带内竖向裂缝不断扩展贯通离层裂缝。导气裂隙区整体形状为梯形台,其高度为...     

2205双相不锈钢疲劳损伤声发射研究

2205双相不锈钢以其强度高、耐腐蚀、耐高温等优点成为桥梁结构的新兴材料,但其在疲劳荷载下的损伤问题对整体结构安全性能影响很大。为了明确2205双相不锈钢材料在疲劳荷载下的损伤发展情况,本文对3组相同矩形截面试件进行了三种不同应力比的拉伸疲劳损伤试验,同时进行声发射信号采集,通过声发射经历图分析探讨了声发射振铃计数及能量与试件裂缝发展程度的关系,并且采用裕度指标对试验过程进行了评估。结果表明,随着应力比的增大,声发射特征参数的循环周次有了一定的增长,且试件损伤进程放缓;同时裕度评价指标的变化范围逐渐减小,说明该指标可以较好地表征试件的疲劳损伤发展情况。基于试验和分析结果建立声发射累计振铃计数-疲劳裂纹长度的疲劳损伤模型,通过该模型得出的计算裂纹与实际裂纹发展趋势较为吻合。故本文研究成果可为2205双相不锈钢材料疲劳损伤检测和评估提供依据。     

热水网采暖回水温度过高原因分析

论述了在齐齐哈尔市富拉尔基二电厂二期工程中 ,关于热水网系统回水温度过高 ,进行原因分析和降低回水温度过高的几点措施     

片状砂浆成型模具内部流场模拟研究

采用模具挤出成型的方式制备片状砂浆具有设备投资成本低、生产效率高、产品质量稳定等优点。出料均匀性是挤出成型工艺中重要的生产质量评价指标,在料浆流变特性不变的情况下其主要取决于模具内部流道的设计合理性。本文以一种具有条形导流结构的片状砂浆成型模具为分析对象,介绍了采用Fluent流体分析软件对模具内部流场进行模拟分析进而确定优化设计方向的思路和过程,旨在推动片状砂浆生产技术与设备的创新发展。     

冠突散囊菌发酵燕麦对多酚含量影响的研究

以燕麦为原料,采用冠突散囊菌（Eurotium cristatum）发酵燕麦,探讨燕麦多酚的提取工艺以及发酵条件对多酚含量的影响。结果表明,多酚提取工艺条件为燕麦料液比1∶16（g∶mL）,乙醇体积分数60%,浸提温度45 ℃,浸提时间60 min。在此最佳提取工艺条件下,多酚含量可达1.48 mg/g。冠突散囊菌发酵燕麦的发酵条件为燕麦料液比1∶1.0（g∶mL）,接种量2%,28 ℃发酵4 d。在此最佳发酵条件及提取工艺条件下,多酚含量最高可达2.28 mg/g。经发酵后的燕麦多酚含量明显升高。     

基于主动加热光纤法的毛细阻滞入渗模型试验研究

毛细阻滞效应是多层、不同粒径非饱和土入渗过程中的一个自然现象.为了探究多层土水分入渗的毛细阻滞过程,设计了室内模型试验,采用主动加热光纤法(AHFO法)对多层土的水分迁移进行试验,并结合频域反射法(FDR法)和直接观测法作为验证.试验结果表明:相较于FDR法和直接观测法,AHFO法对降雨入渗所产生的毛细阻滞现象具有较好...     

一种修正的煤层气藏地层压力与含水饱和度的关系模型

煤层气藏地层压力与含水饱和度的关系模型可以应用于煤层气藏开采的多个方面,包括解吸面积的计算、流动物质平衡方程的建立、有效渗透率的评价、煤层气井产量的预测、采收率的标定等,因此准确表征地层压力与含水饱和度的关系变得尤为重要。然而目前被广泛使用的煤层气藏地层压力和含水饱和度关系的计算方法（半解析法）忽略了地层压力小于临界解吸压力时,煤基质收缩效应对孔隙压缩系数的影响,导致在地层压力较低时计算的含水饱和度偏大。为了弥补半解析法的缺陷,文中考虑煤基质收缩效应对孔隙压缩系数的影响,重新修正了地层压力与含水饱和度的关系模型。经过与数值模拟、半解析法的对比可知,在地层压力小于临界解吸压力时,半解析法的模型计算结果偏大。文中修正模型的计算结果与数值模拟结果基本吻合,验证了文中方法的准确性。从这些结果可以看出,在计算含水饱和度时不能忽略煤基质收缩效应对孔隙压缩系数的影响。文中修正的模型弥补了目前半解析法存在的缺陷,并且计算过程简单、准确,具有广泛的应用价值。     

地下空间工作人群的心理环境影响要素研究

伴随我国地下空间建设的加速,大量人口进入地下空间工作和生活。而对于地下空间的环境对工作人员的健康心理影响的研究尚缺乏。本文针对国内城市地下空间内的工作人群对自身工作环境的评价和满意程度,在南京、重庆、南通、西安、咸阳等地的地下空间场所、设施中进行了问卷调查和统计分析。在统计的基础上剖析了地下空间的物理环境和人文环境对内部工作人群的心理环境的影响,以及工作人群的心理环境与其自身年龄、性别、地下空间工龄等影响要素之间的联系。文章得出地下空间的多种环境要素以及人的自身心理要素对人群心理环境的作用规律,并从地下空间长期使用者的角度出发总结了环境改善的方向。