平面闸门滑道材料的原型试验

自８０年代以来，为了在实际工况下验证油尼龙、改性胶木和复合材料这样一些新开发的平面闸门滑道材料的特性，在丹江口工程的堰顶闸门上，陆续对这些材料进行了原型实验。实验的主要内容系测定它们的静摩擦系数、承载能力和复合层间结合力。实验结果表明：它们的静摩擦系数值均与承压强度呈反比，复合材料、油尼龙和改性胶木三者的测值分别为０．０４～０．０８、０．０６４～０．１１０、０．１０４～０．１６３。可以认为：复合材料是一种较好的滑道材料，只是减摩层很薄（小于１ｍｍ），对工作环境有一定要求；油尼龙和改性胶木均系整体性材料，对工作环境要求不高，虽摩擦系数值稍高，但仍不失为一种有用的滑道材料。     

蝶翅状纳米TiO2的制备及其对AP热分解的催化性能

为了提高纳米金属氧化物对高氯酸铵（AP）热分解的催化性能,以天然蓝闪蝶翅为模板,采用浸渍-煅烧法制备得到了蝶翅状二氧化钛（BW-TiO₂）。利用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）对其形貌、结构和组成进行了表征,差示扫描量热法（DSC）研究了BW-TiO₂对AP热分解的催化性能。结果表明,制备的BW-TiO₂为锐钛矿型,颗粒粒径为8~12 nm,同时残留有少量的无定形碳和Ti。BW-TiO₂较为完整地保留了蓝闪蝶翅的平行网格骨架结构,其间含有相互连通的纳米级管状通道和大量的中孔。加入5%的BW-TiO₂,可使AP的高温分解峰温从429.1 ℃降至374.1 ℃,放热量从255 J?g^-1提高到1323 J?g^-1,反应活化能从190 kJ?mol^-1降为130.9 kJ?mol^-1。     

八种溶剂体系中HMX晶体形貌的分子动力学模拟和实验研究（英）

采用附着能模型(AE模型)和分子动力学方法(MD方法)预测了奥克托今(HMX)在八种常用有机溶剂中的重结晶形态。结果表明,在真空中预测得到HMX晶体形态的优势晶面分别为:(011),(11-1),(020),(100)和(10-2)。其中(100)面是极性最大的晶面,并且与溶剂分子的相互作用能最大,因而导致该面的生长速度变慢,并在最终的晶体形态中成为面积较大的优势面。(10-2)和(020)是与溶剂分子具有较小相互作用能的晶体面,在最终的晶体形态中这两个面表现为面积最小的晶面甚至是消失。计算了晶体形态的长径比,其顺序为:环戊酮>环己酮>N,N?二甲基乙酰胺(DMAC)>吡啶>丙酮>磷酸三乙酯>碳酸丙烯酯>二甲基亚砜(DMSO),这表明在二甲基亚砜和碳酸丙烯酯中进行重结晶实验更有利于HMX的球化。采用自然冷却方法在八种纯有机溶剂中对HMX进行了重结晶实验,重结晶实验结果与AE模型的模拟结果吻合良好,这表明AE模型适用于预测HMX的晶体形态,对HMX重结晶实验具有指导作用。     

CL-20/HMX共晶THz光谱的理论研究

通过共晶的方式来改善炸药的性能已成为含能材料领域的研究热点,共晶炸药的形成主要依赖异相分子间相互作用,而这些相互作用的能级跃迁正好位于太赫兹(THz)谱的检测范围。以六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)/环四亚甲基四硝胺(HMX)共晶作为模型体系,采用分子动力学与量子力学相结合的方法,对共晶组分HMX和CL-20以及CL-20/HMX共晶的THz光谱进行了理论研究,对特征峰进行了振动模式的指认和分析,确认了不同分子间相互作用在THz谱上的响应。结果表明,与共晶单体CL-20和HMX相比,CL-20/HMX共晶出现了新的特征吸收峰,分别位于0.23,0.49,1.1,1.47,1.73,2.27 THz处。其中,1.1,1.47,1.73 THz处的吸收峰均由分子间C—H…O氢键引起,而1.73 THz处的吸收峰主要指配为异相分子间氢键。     

表面活性剂对HMX重结晶形貌的影响

以丙酮、乙酸乙酯、二甲亚砜（DMSO）、丁内酯和乙腈为溶剂,水为反溶剂,采用溶剂-反溶剂法研究不同溶液体系中表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵（1631）、山梨糖醇酐单油酸酯（斯潘80）及聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯（吐温20）对1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷（奥克托今,亦称HMX）结晶形貌的影响,并对影响机理进行讨论。实验结果表明,表面活性剂对HMX结晶形貌有显著影响,其中十六烷基三甲基氯化铵在大多数结晶体系中是一种更好的晶形控制剂。     

丹江口大坝防渗效果的评价

丹江口工程地质构造复杂，基岩主要断裂交汇带达23处之多，施工期对其进行了处理，枢纽现已运行近30年。文中根据原型观测资料对大坝的渗流状况进行了分析，对防渗处理效果进行了评价，也为后期工程设计提供了参考。     

乙酸乙酯与ε-CL-20不同晶面的微观作用机制

采用色散校正的密度泛函方法、分子动力学和Monte Carlo模拟技术,对乙酸乙酯(EA)与六硝基六氮杂异戊兹烷(ε-CL-20)晶面的微观作用机制进行研究,分析了晶面特性和EA与各晶面的相互作用。结果表明,附着能模型预测真空中ε-CL-20有6个晶面,其表面积(1 0 1)>(1 1-1)>(1 1 0)>(1 0-1)>(0 1 1)>(0 0 2),粗糙度(1 0-1)>(1 1-1)>(0 1 1)>(1 0 1)>(1 1 0)>(0 0 2)。带隙最大的两个晶面为(0 0 2)(3.522eV)和(1 0 1)(3.512eV),而(1 1 0)(3.179eV)和(1 1-1)(3.193eV)的带隙最小。EA分子通过C—H…O弱氢键、范德华力等相互作用与ε-CL-20晶面上的活性位点结合。正的吸附热和负的吸附能表明EA分子在所有晶面上的吸附均为放热过程。EA分子通过(1 1-1)面上的袋状空隙进入晶格,形成最厚的界面溶剂层(约10?)和最大的结合能(291.93kJ/mol)。该晶面吸附EA分子的个数和吸附能的...     

角焊缝受弯、受扭的判别方法在工程中的应用

焊缝连接是钢结构目前最重要的连接方法,其中以角焊缝应用最为广泛。正确分析角焊缝的受力情况非常重要,设计时判别力矩作用下焊缝截面受弯还是受扭最容易混淆,规范未作具体说明。论文根据力矩作用下角焊缝截面上任意一点应力的方向与焊缝长度方向的关系判定焊缝截面受弯或受扭,并对常用的多种角焊缝连接实例进行判别。     

RDX的分形生长探索

采用溶剂挥发法,在玻璃基底上制备出具有分形结构特征的RDX晶体,利用扫描电子显微镜(SEM)表征样品的形貌,初步研究了RDX溶液浓度及表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵对RDX分形结构的影响,并对RDX分形结构的形成机理进行初步分析.结果表明,借助玻璃基底上的非平衡结晶过程,可实现RDX的多种分形生长;当RDX浓度较低时形成具有明显主干与分枝的分形结构,浓度较高时形成无规分权的分形结构;表面活性剂对RDX分形结构影响较大.     

水工钢闸门安全检测探讨

水工钢闸门安全检测对于运行几十年的水利工程来说十分必要，但在实施过程中有许多实际问题还需研究，例如如何得到设计荷载情况下的检测的问题。作者认为原型试验和回归分析不失为解决这一问题的有效手段，并进一步提出尚需考虑闸门启门力检测中的时间效应问题、门机应力检测中自重应力问题，有待今后研究解决和完善。