饱和度对多孔介质中热–水–力耦合响应的影响

以湿-热弹性理论为基础,给出了非饱和多孔介质中热能传输、水分迁移和变形的耦合控制方程,并与已有试验结果进行了对比。模型计算结果与试验结果吻合较好。针对多孔介质中初始饱和度随深度呈不同分布的三维非对称热源问题进行了热–水–力耦合响应分析。分析表明:当初始饱和度沿竖向的梯度变化较小时,重力作用下孔隙水首先由多孔介质上部向下部流动,继而在温度荷载作用下产生回旋流动。当竖向梯度变化较大时,基质吸力作用下孔隙水先由饱和度较高的底部流向饱和度较低的顶部,然后产生回旋流动,且回旋中心位置随竖向梯度的减小逐渐向多孔介质中心位置靠近。     

双尺度渐进展开计算黏土渗透率影响因素研究

在岩土工程中,可采用双尺度渐进展开法反演计算土体渗透率,其表征单元体(REV)的选取直接影响计算的准确度。以海洋黏土渗透率为例,对REV颗粒形状、排列方式、建模维度以及对土体实际性状代表性等因素进行对比分析。通过4种正多边形模型对比、圆形颗粒正对排布与交错排布对比、3D与2D模型对比,计算结果均与实测值存在较大偏差,而各对比模型彼此间差别不大,说明颗粒形状、排列方式与模型维度对计算准确度影响甚微。而在考虑黏土颗粒多呈扁平状,以及颗粒表面存在强结合水膜的情况下,采用椭圆颗粒结合水膜单元模型(E-W模型),其计算准确度大大提高,并且能够在孔隙比较小时减小结合水膜带来的计算误差,说明REV能否充分表示土体实际几何和物理特性是计算准确度的主要影响因素。E-W模型对高岭土与伊利土渗透率的计算同样有较高的准确度,因此可将其用作双尺度渐进展开法对黏土渗透率的计算REV模型。     

基于早龄期超声测试的堆石混凝土工程质量检测EI北大核心CSCD

从早龄期开始采用超声波对大尺寸自密实混凝土和堆石混凝土进行了对比测试,并基于黏弹性介质波动理论从纵波波速测量结果中分离出材料的黏性特征参数,用于分析堆石混凝土的浇筑状态,评价堆石混凝土的施工质量.结果表明:由于堆石混凝土内部结构复杂,仅依靠代表性体积单元的超声波速均值和变异系数难以对堆石混凝土的浇筑质量做出可靠的评价,因而需要进行高密度的分层检测;应用材料的黏性特征参数进行分析判断时,有可能采用较少的测线完成检测,这在工程实践中是更具有应用价值的方法.应用早龄期超声测试的方法有助于克服由于代表性单元尺寸过大给堆石混凝土工程质量评价带来的困难.     

无机添加剂对低温共烧用表面金导体的影响

金系导体低温共烧陶瓷(LTCC)技术为一些用于恶劣环境中的器件提供了高可靠性。当金厚膜导体与瓷料共烧时,无机添加剂可以和LTCC瓷料反应实现附着,但是在烧结过程中可能会发生起泡和烧结收缩失配,影响金导体的导电和焊接性能。本文针对金导体中的玻璃和无机物对金导体层和LTCC瓷料反应的影响做了综合性的研究,初步确定金导体层和瓷料的最佳烧结行为,为制备具有良好烧结匹配性、表面缺陷少、有良好附着力和键合性能的金导体浆料提供了一定参考。     

Friction stir welding of thick section reduced activation ferritic–martensitic steel

Full penetration friction stir welding was conducted on 12?mm thick reduced activation ferritic–martensitic steel at tool rotational speeds of 500 and 900?rev?min^?1. Comparator welds at 500?rev?min^?1 were also produced in 6?mm thick reduced activation ferritic–martensitic steel plate to evaluate section thickness effects. Increase in section thickness led to an increase in heat input, which strongly influenced the microstructure evolution in stir zone (SZ), thermo-mechanical affected zone and the overall hardness in the SZ of this steel. In the as-welded condition, the base metal microstructure was significantly altered and resulted in carbide-free grain boundaries. The desirable microstructure and mechanical properties were achieved by subjecting the as-welded joints to appropriate post-weld heat treatments.     

TX-100与MBI复配体系对Q235钢的缓蚀性能

目的 通过分析曲拉通（TX-100）与2-巯基苯并咪唑（MBI）复配体系在酸性介质中对Q235钢的缓蚀情况,获得缓蚀效果最佳条件,如两者的配比、浓度等,分析其缓蚀效果和机理。方法 采用静态失重法对缓蚀剂的缓蚀性能进行了初步判定,用极化曲线法和交流阻抗法进一步研究缓蚀机理和效率,通过SEM和XPS对不同情况下的碳钢进行表面形貌观察和表面成分分析,采用综合分析法研究混合缓蚀剂对碳钢表面的缓蚀机理。结果 保持混合缓蚀剂总浓度2×10?4 mol/L,TX-100和MBI以不同摩尔比混合时,随着TX-100摩尔分数α(TX-100)的增加,缓蚀效率增大。当α(TX-100)=50%时,缓蚀效果达到90%,继续增大α(TX-100),缓蚀效率减小。当TX-100和MBI等摩尔混合时,随着总浓度的增大,缓蚀效率增大。当达到2×10?4 mol/L时,再增大缓蚀剂的总浓度,缓蚀效率没有明显增大,且达到90%以上。分析表明,两种缓蚀剂TX-100和MBI之间存在分子间相互作用,使其在Q235钢表面形成致密牢固的保护层,且混合物属于控制阴极反应为主的混合型抑制剂。结论 经过优选TX-100和MBI混合缓蚀剂的配比和浓度,降低了MBI的用量和缓蚀剂的应用成本,同时为金属防腐奠定了理论基础。     

Vertical dynamic interactions of poroelastic soils and embedded piles considering the effects of pile-soil radial deformations

The paper presents an analytical solution for the vertical dynamic interaction analysis of a poroelastic soil layer and an embedded pile with the consideration of pile-soil radial deformations. The soil is treated a three-dimensional porous continuum and described by the Boer’s poroelastic model, while the pile is treated as a two-dimensional rod with both radial and vertical deformations of which the equation of motion is derived by the Hamilton’s variational principle. Without the introduction of potential functions, first take the volumetric strain of soil skeleton and pore fluid pressure as intermediate variables to deal with the equations of motion for the soil and then use the separation of variables to solve the equations of motion for the soil and the pile. By imposing the boundary and continuity conditions of the pile-soil system, the dynamic impedance in frequency domain and the velocity response in time domain of the pile top are obtained. The present solution is then verified by comparing with the corresponding finite element model computation results and the existing solutions. The effects of the pile-soil parameters on the dynamic characteristic of the pile-soil system are also analyzed. Some significant conclusions are drawn, which can provide useful reference for related engineering practice.     

环保型硫酸盐三价铬电镀工艺

研究了环保型硫酸盐三价铬电镀工艺。介绍了其工艺规范,考察了温度、pH值、时间和三价铬的质量浓度等工艺参数对沉积速率和镀层外观的影响。该镀液的极化能力好,覆盖能力强。电流效率为8.93%,沉积速率最高达到0.06μm/min,并且获得的镀层白亮细腻、厚度均匀。     

二层水平介质球面波正反演联用与震源定位

二层水平介质中原几何平均震源定位方法,无法直接确定震源的水平坐标,推广至任意水平层状介质时,包含震源深度的定位参数难以确定和修正,且难以确定震源所在层。根据将水平和铅垂坐标分离、并去根号的走时方程,反演出发震时刻,并合理修正,根据水平层状体系中球面波波阵面的正演方法,得到含震源空间坐标的非线性方程组,求解可得震源的水平和铅垂坐标。各种定位条件下的定位计算表明,正反演联合运用法的水平和铅垂坐标误差的较大值,均不大于几何平均法的震源深度计算误差,且正反演联用法比几何平均法更适合于深震源定位。对参数敏感性的分析表明,发震时刻对定位参数不敏感,震源位置误差对波速、波速比的敏感性介于几何平均法和经典线性法之间。正反演联用法不能改进几何平均法不适应较大水平竖直距离比和较大、较小埋深比的缺点,仍建议在地(矿)震易发区布置台站,并与经典线性法结合使用。正反演联用法不需要确定和修正含震源深度的定位参数,且便于逐层排除和确定震源所在层,因此将比几何平均法更适合于任意水平层状介质中的震源定位。     

一种模拟节点达西渗透流速的三次样条多尺度有限单元法

提出了一种三次样条多尺度有限单元法(MSFEM-C)模拟非均质介质中的地下水流运动。该方法将三次样条法和多尺度有限单元法(MSFEM)有机结合,能够高效、精确地求解水头和达西渗透流速。MSFEM-C应用三次样条函数逼近多尺度基函数,保证了基函数的一阶导数的连续性,从而得到连续的水头一阶导数。因此,MSFEM-C通过达西定律得到的渗透流速在节点上是连续的。MSFEM-C是基于MSFEM的,它可以在局部网格单元上求解达西渗透流速,而无需在整个研究区上求解,从而可以节省很大计算量。因此,MSFEM-C在求解大尺度、长时间、非线性等高计算量问题时十分高效。通过对二维稳定流以及非线性潜水流的模拟,发现MSFEM-C在计算水头和达西渗透流速时的具有很高的效率和精度。