湿热地区城市乔木冠层能量平衡观测及显热计算模型优化

植被冠层能量分配是认识和把握植被对城市气候调节作用的关键,显热是植被冠层能量的重要组成部分,直接作用于近地气温与人体舒适性.根据能量平衡原理(净辐射=显热+潜热+蓄热),通过植被、液流和微气候等参数在秋冬少雨季的连续、系统性观测,考察湿热地区典型城市乔木(杧果树,树高9.38 m,胸径0.621 m,冠幅8.60 m)的冠层能量分配及显热计算模型.乔木冠层各能量项均随太阳辐射而变:净辐射、显热、蓄热呈“单峰单谷型”日变化,潜热呈“单峰型”日变化,蓄热峰谷出现最早(8:30,16:30),说明植被随外界条件变化快速调整叶片及冠层温度,潜热较大值出现早(11:00)且持续时间长(5 h),说明植被持续有效地通过叶孔蒸腾散热.植被冠层日间获得的太阳辐射能量主要向周边空气散失,引起空气温升和加湿,二者作用的强弱随时间和天气条件而变,上午和晴天、多云天温升作用明显,而下午和阴天加湿作用显著.叶孔蒸腾消耗乔木冠层40％(晴天)～60％(多云天)的日总能量,并在阴天持续发挥作用使得植被净吸收周边空气的热量.冠层显热由叶片与空气温差和冠层空气动力学阻抗决定,以0.11 m/s为界区分自由和受迫对流,预测结果能较好表现乔木冠层的显热变化特征(RMSE=74.54 W/m2,R2=0.86,d=0.96).研究结果为认识和把握典型植被的城市气候调节效应提供基础数据和参考,为提升风景园林设计的环境效益和生态水平奠定科学基础.     

基于ＦＬＵＥＮＴ的山丘区规模化灌溉管网系统的数值模拟

为解决山丘区规模化灌溉管网的优化设计方法中存在计算工作量大、安全调控设施缺乏且布 设不合理等问题,以ＦＬＵＥＮＴ流体模拟软件为工具,结合安良水库输水灌溉工程实例,运用ＲＮＧｋ－ε 紊 流模型对管网各轮灌组的简化型式进行了出水流量和工作压力的数值模拟分析,并根据调压池的布置 要求,模拟了有调压池和无调压池2种情况下的管网压力和流量,并进行了对比分析。结果表明,模拟 结果与设计值最大相对误差为10．77％,调压池可以有效地解决山丘区压力突变和分布不均匀的问题。 ＲＮＧｋ－ε 紊流模型用于管网模拟有效可行,可作为山丘区规模化灌溉管网优化设计和验证的工具。     

PDA与PEI共沉积和分步沉积方法对纳滤膜性能的影响

采用聚多巴胺(PDA)与聚乙烯亚胺(PEI)共沉积和分步沉积两种方法对聚砜(PSf)基膜进行改性,对比两种方法改性后纳滤膜性能的差异.对改性前后膜的接触角、通量、截留率及稳定性进行了测试,并通过SEM、AFM、ATR-FTIR、XPS等方法对改性前后膜表面形貌结构、官能团种类、元素组成等进行表征.结果表明,改性时间为8 h时,PDA与PEI分步沉积改性后的膜接触角为49.85°,小于共沉积的68.55°;对MgSO_4的截留率为95.2%,高于共沉积改性后的83.0%,但分步沉积对膜通量的影响更大.连续7 d的过滤实验表明两种方法改性后的纳滤膜的盐渗透通量和截留率具有长期稳定性.Zeta电位显示两种沉积方法均使膜表面电负性降低.膜表面表征表明两种方法均能使PDA与PEI交联涂层牢牢黏附在PSf基膜上,但两种改性方法的反应机理有所不同:PDA/PEI共沉积更易发生Schiff base反应,而分步沉积法更倾向于发生Michael addition反应.研究结果对于不同功能改性膜的发展提供理论基础,为PSf膜表面改性提供参考依据.     

AlCrFeNi2Cu高熵合金组织及性能x

为了分析Cu元素添加对高熵合金显微组织与微观性能的影响,采用真空电弧熔炼炉制备AlCrFeNi₂Cu_{=1.2,1.4,1.6,1.8)高熵合金,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、硬度计和压缩试验机对高熵合金的显微组织和力学性能进行测试.结果表明,AlCrFeNi2Cu=1.2,1.4,1.6,1.8)高熵合金主要由简单FCC相(富Fe-Cr相)与BCC相(富Al-Ni相)组成.随着Cu含量的增加,FCC相数量增加,组织中枝晶变得致密,但当x增加到1.8时,晶粒又变得粗大起来.Cu元素主要富集于枝晶间,随着Cu含量的增加,Cu元素呈现聚集趋势并包裹着树枝晶,当x增至1.8时,上述偏聚包裹现象更为明显.高熵合金的压缩性能和硬度均随Cu元素的添加呈现先上升后下降的趋势.当x为1.6时,高熵合金综合性能最佳,其抗压强度、屈服强度、塑性应变量和维氏硬度分别为2 256 MPa、891 MPa、35.6%和372 HV.x(x}x(x     

抗菌聚酰胺复合纳滤膜的制备及表征

为了提高复合膜的抗菌性能,以聚砜超滤膜为基膜,以超支化聚乙烯亚胺(PEI)为水相单体,以均苯三甲酰氯(TMC)为有机相单体,制备出PEI/TMC抗菌性聚酰胺复合纳滤膜,并探究复合膜渗透性能和抗菌性能。结果显示:当PEI质量分数为2%、TMC质量分数0.1%、反应时间为5 min时,在1.5 MPa、25℃的条件下过滤0.1%的MgSO_4溶液,得到的膜渗透选择性能最佳,此时通量为55 L/(m~2·h),截留率为95%;以革兰氏阴性菌大肠杆菌以及革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌为细菌模型,采用接触振荡法进行测试,证明了PEI/TMC相比于传统的商品聚酰胺复合膜,具有非常好的抗菌性,对于浓度为10~3CFU/mL左右的细菌,抑菌率可达到70%～95%。     

膨润土负载Fe~0处理高效氟氯氰菊酯模拟废水

研究了膨润土负载Fe~0作为催化剂的非均相芬顿体系对含菊酯类农药废水的处理效果。通过单因素实验探究了pH、双氧水的投加量、催化剂的投加量、反应时间、反应温度5个因素对处理效果的影响;并通过设计正交实验探究最佳反应条件。结果表明最佳处理条件为:pH=3、双氧水投加量为0.3 mL、催化剂投加量为0.5 g、反应温度为30℃、反应时间为60 min,对高效氯氟氰菊酯模拟废水中COD_(Cr)的去除率达到64.28%。在此最优条件下对催化剂进行回收实验,结果表明,催化剂的可回收利用性良好,重复使用2次后的去除效果仍保持在59%左右。     

苏通大桥结构健康监测及安全评价系统的研究与设计

介绍了世界第一大跨斜拉桥-苏通大桥结构健康监测及安全评价系统研究与设计的部分阶段性成果,结合对近年来桥梁健康监测系统研究所取得的主要进展和尚待进一步研究的关键性问题的综合性评述,阐述了苏通大桥结构健康监测与安全评价系统的系统构成、系统目标、布点策略、监测仪器的选择、损伤识别及安全评价方法策略等问题,并对大跨桥梁结构健康监测及安全评价系统的发展方向进行了探讨.     

巨型框架结构局部模型低周反复加载试验研究

为进一步研究巨型框架结构的抗震性能 ,探讨巨型框架结构的抗震设计方法 ,以具体应用工程为背景 ,制作了两个缩比为 1∶6的巨型框架局部模型 ,进行了低周反复加载试验。结果表明 ,钢筋混凝土巨型框架结构具有良好的抗震性能 ,采用钢骨混凝土能够增加巨型框架结构的延性 ,采用八字型偏心支撑节点能够达到提高巨型框架结构耗能能力和延性的目的