圆柱形可燃气云爆炸实验研究与数值模拟

与半球形可燃气云模型相比,圆柱形模型更接近于气云爆炸事故的实际情况。进行了乙炔浓度7.75%、气云体积0.26m³的圆柱形可燃气云爆炸实验,记录了距气云中心1.2 m与1.6 m两点的爆炸超压。建立了描述气云爆炸的理论模型,采用SIMPLE算法编制了计算程序。计算结果经实验数据考核,最大与平均相对偏差分别 为18.3%与5.4%,证实程序满足气云爆炸模拟与预测的要求。研究结果显示：爆炸流场不具备球形对称的性质,爆炸超压与火焰传播方向有关,当气云高径比0.2时,沿地面方向的最大超压可达垂直方向的3.3倍;气云体积不变而形状变化时,爆炸强度随着高径比的增大而增大,高径比1.0时的最大超压可达高径比0.1时的3.1倍;气云高径比降低时,火焰传播距离增大,燃烧时间增长,气云释能速率下降,因此爆炸超压降低。研究结果对可燃气云爆炸灾害的预测具有一定的指导意义。     

结构动力方程的一种自适应步长增维精细积分法EI北大核心CSCD

增维精细积分法是一种求解结构动力方程的高精度逐步积分算法,其步长的选取会对计算精度产生极大的影响,在实际应用中存在难以确定合适步长的问题。为满足实际工程中对计算精度和效率的要求,提出了一种计算误差的估计方法,并以估计误差和迭代收敛速度为基准,建立了一种自适应步长增维精细积分法。针对三种结构动力方程的算例结果表明,在计算各类线性及非线性振动问题时,该方法均可以在保证计算精度的前提下快速有效地控制算法的计算步长,并且仅需较少的额外计算消耗,显著提高了增维精细积分法的计算效率,使该方法在求解结构动力方程时更具计算优势和实用价值。     

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可燃气体或低沸点可燃液体的事故性泄漏，会引发可燃气云爆炸事故。气体爆炸概率成为厂站、陆地及海上油气钻采平台设计中需要考虑的要素之一。为确保生产安全及对相关人员的有效保护，必须确定现场障碍物对爆炸的加强作用。为此，实验研究了内置半球栅条形障碍物半径、栅条宽度与空隙宽度3个参数对可燃气云爆炸场的影响。基于流体力学控制方程组、PDR模型和Bakke Hjertager燃烧模型，通过修改方程源项，考虑障碍物对流动的附加作用及对燃烧速度的影响，建立了可燃气云爆炸的理论模型，并采用SIMPLE算法进行了数值求解。实验结果表明，该类型障碍物对可燃气云爆炸威力有较大的增强作用，最大超压可达无障碍物时的10倍以上。计算结果与实验值相比较，最大相对偏差17.9%，平均相对偏差6.34%。     

球带型障碍物对气云爆燃强度影响的实验与数值模拟

实验研究了内置球带型障碍物半径、屏蔽角对气云爆燃超压的影响.基于流体力学控制方程组、k-ε湍流方程和EBU-Arrhenius燃烧模型,建立了可燃气云爆燃的理论模型,并采用SIMPLE算法进行了数值求解.实验结果表明,内置球带型障碍物对可燃气云爆燃强度具有较大的增强作用,最大超压可达到无障碍物时的12倍以上.计算结果与实验值相比较,最大相对偏差为19.6%,平均相对偏差为5.67%.     

低温早强型钢筋连接用套筒灌浆料的研制与性能研究

针对低温环境制约装配式混凝土建筑快速化施工的现状,主要研究了水泥复配比例对材料工作性能和力学性能的影响,开发出了低温早强型钢筋连接用套筒灌浆料,并探讨了不同养护方式下材料力学性能、钢筋套筒灌浆连接接头抗拉性能表现。研究表明,低温早强型套筒灌浆料具有良好的工作性能及力学性能,能满足工程结构安全需求。     

浅析公路路基施工

现阶段,公路交通事业在快速的发展,对此,行车速度也有所提高,由于车辆荷载在逐渐地增加,同时也就促使对于公路的路基和路面质量的要求也在不断地提高,而路基作为路面的基础工程,对其质量技术也就影响到了对路面的使用。因此,在公路路基的施工过程中,必须要严格控制质量,提高施工技术,从而促使路基达到稳定和坚实的目的。     

熔融浸渍及界面结合对连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响

熔融浸渍技术一直是制备连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的主流技术。然而,聚丙烯熔体流动性低、黏度高以及树脂与玻璃纤维相容性较差的问题限制了它的广泛应用。针对这些技术难题,一方面,采用负载了2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷的聚丙烯粒子(MB-CR PP)为断链剂,提高聚丙烯流动性;另一方面,使用相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)来改善连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的界面结合强度。结果表明,使用MB-CR PP能够降低聚丙烯分子量,大幅提高其流动性,可以使熔融树脂与玻璃纤维浸渍更加充分,并降低连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的孔隙率,从而在一定程度上改善复合材料的力学性能。当MB-CR PP在树脂体系中含量为0. 4%时,复合材料的力学性能达到最优。进一步提高其用量会明显降低聚丙烯的力学性能,从而导致复合材料力学性能下降。此外,当相容剂用量从0%增加到2. 5%时,复合材料的界面结合强度明显改善,力学性能也有较大提高,但进一步提高相容剂用量对复合材料力学性能的改善效果就不明显。     

低温条件下套筒灌浆料应用性能的研究

套筒灌浆料的应用性能对装配式建筑节点连接质量影响重大,但低温限制了套筒灌浆料性能的发挥。通过研究拌合水温度、环境温度对套筒灌浆料力学性能、接头试件抗拉性能以及施工应用性能的作用与影响,探索出了简便可行的套筒灌浆料冬期施工工艺。     

车载甲醇重整微型反应器研究进展

阐述了甲醇重整制氢的现实意义及车载甲醇重整微型反应器在燃料电池汽车中的重要性;介绍了不同甲醇重整制氢工艺的技术特点;并分析了车载反应器中合适的工艺技术。介绍了适用于车载反应器的甲醇重整催化剂的研究现状及微型反应器结构设计的研究现状,最后简述了车载甲醇重整气中CO的去除方法。分析结果表明,甲醇水蒸汽重整及自热重整适用于车载重整制氢,而研制低温下活性高、选择性好、成本低的催化剂是研究的主要方向。通过对反应器的结构、流道的优化可以使反应器更加高效,CO选择性高且活性高的催化剂在CO去除方法里尤为重要。     

ABS／CaCO3复合材料中ABS的降解

在通常条件下多次加工CaCO3填充的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（ABS）复合材料,用傅里叶红外光谱（FTIR）和凝胶渗透色谱（GPC）研究ABS的降解情况,并测试了材料的冲击和拉伸性能。结果表明在多次加工中CaCO3含量低于10％时,ABS的橡胶相降解明显,复合材料的冲击性能明显下降;而CaCO3含量高于15％时,ABS的橡胶相降解不明显,复合材料的冲击性能基本不变。