飞机防冰涂料的研究进展

介绍了防冰涂料的机理以及国内外防冰涂料的研究进展,包括低表面能、形成粗糙表面结构的超疏水涂层,同时分析了将防冰涂料与热除冰技术联合使用的可行性,讨论了防冰涂料应用存在的问题,对防冰涂料的发展趋势进行了分析和展望。     

突发冻结环境下OPGW超临界直流动态除冰效果研究

光纤复合架空地线(OPGW)作为智能输电技术研究热点,其冰冻条件与电网稳定运行效果息息相关,直流除冰技术为重要突破口。针对突发冻结环境,设计了一种超临界直流动态除冰模型,获取OPGW超临界直流融冰影响因素,建立动态温度评估体系,并通过仿真实验对热交换效果予以评估。结果表明：突发冻结环境下冰层中段热交换系数对破冻效果影响巨大,除冰效果与温度、空气流速、冰层温差等因素相关,另外,影响OPGW融冰电流因素同上述因素,电流大小会随着温差扩大、空气流速呈现增加态势,但冰层厚度对融冰电流影响因素较低。因此,实践中应根据上述因素动态调整融冰电流。     

关于架空输电线除冰措施的研究

降低冰灾损失是目前的技术难题,通常的融冰措施可分为热融冰和机械除冰两类,该文简要阐述了利用焦耳效应、短路电流热效应、高频高压激励时介质损耗发热以及双分裂导体间电磁力、短时脉冲引起的电动力除冰的机理,并分析了各方案的利弊及应用范围。此外,介绍了其它国家在此领域取得的科技成果。     

风力机桨叶超声波除冰实验技术研究及其应用

利用人工环境实验室、模态分析系统、自行设计的两套超声波除冰设备和嵌有压电陶瓷片的风力机桨叶建立风力机桨叶超声波除冰实验台,对不同覆冰状态下的桨叶进行了模态分析,从桨叶的曲率模态参数中提取风力机桨叶覆冰区域与覆冰厚度参数,并利用压电陶瓷片产生的超声波横向剪切应力给风力机桨叶除冰。实验表明,根据所获得的覆冰区域与覆冰厚度参数能较准确地诊断风力机桨叶覆冰状态,超声波除冰技术适用于风力机覆冰桨叶。通过对实验数据分析,提出了除冰时间与覆冰厚度、除冰能耗与覆冰温度和除冰能耗与覆冰厚度之间的定量关系式,为设计超声波桨叶除冰系统提供实验依据。     

基于汽热法风力机叶片除冰传热分析

基于气热法对风力机叶片除冰的传热计算进行分析,主要为给定空气加热器输出热量后,对除冰时间的传热分析进行计算。首先介绍了风力机叶片结冰的机理和气热法除冰的原理,然后进行传热过程中的对流换热以及导热的理论计算,从而得到了各个传热过程中的传热量,并且估算出最佳除冰温度下空气加热器的最小输出热量,最后通过仿真实例计算出理论上达到除冰要求时所需要的时间。对叶片进行传热分析可以评估除冰系统运行时的效率,提高除冰系统的经济性,同时也为工程传热计算提供依据。     

基于TRIZ的救援抢险车树木打冰除雪装置研究

根据车载树木打冰除雪装置的功能模块,应用TRIZ理论,研究了设计中存在的技术冲突和物理冲突问题。采用常规技术特性参数描述了装置适应性技术冲突和击打力物理冲突,确定了对应的TRIZ冲突矩阵,找到了创新设计的多个可行方向。运用发明原理解决了装置适应性分别与装置复杂性、运动物体质量、操控难度之间的矛盾以及控制击打力的问题,最终找到了树木打冰除雪装置设计问题的多种创新方案特定解。     

混凝土的除冰盐剥落性能与机理研究

进行了混凝土在浓度3．5％氯化钠溶液中快速冻融的试验研究,结果表明,盐溶液对混凝土抗冻性的影响具有双重性,盐溶液使混凝土试件表面饱和程度的提高导致严重剥落,重量损失大幅度增加,溶液降低冰点的作用使混凝土内部破坏程度较小,相对动弹性模量下降略为缓慢。混凝土的耐久性系数应该考虑相对动弹性模量和重量损失两个指标。     

NaCl除冰盐作用下混凝土的抗冻能力分析

通过存质量浓度为3.5%的NaCl溶液中的冻融循环试验,测试了普通混凝土、引气混凝土、粉煤灰混凝土和硅灰混凝土的相对动弹性模量和质量损失率,分析了不同混凝土的抗盐冻的能力.结果表明:适当的引气能够明显改善混凝土的抗盐冻性能,掺加20%粉煤灰时,混凝土仍具有较高的抗盐冻能力,掺量达到40%时混凝土的抗盐冻性能明显下降,掺加10%硅灰明显提高混凝土的抗盐冻能力.     

桥梁耐候钢Q345qNH在模拟西北大气环境中的腐蚀行为

目的 通过模拟西北大气环境对桥梁耐候钢腐蚀行为的影响,为西北地区桥梁钢耐蚀性能的研究提供理论依据。方法 选取除冰盐介质、NaHSO3介质、混合介质三种腐蚀介质进行干湿交替加速腐蚀实验,并采用扫描电镜+能谱、X射线衍射、电化学测试等方法,分析了Q345qNH钢在三种模拟大气环境中的腐蚀形貌、锈层特征及结构、腐蚀产物及锈层的电化学保护性。结果 Q345qNH钢在三种介质中腐蚀144 h后,腐蚀速率均明显下降,在288~480 h间,NaHSO3介质中的腐蚀速率下降趋势约是混合介质中的1.5倍、除冰盐介质中的3.8倍。三种腐蚀介质中,锈层成分均含有α-FeOOH、γ-FeOOH、Fe3O4,在除冰盐介质和混合介质中还会生成大量的不稳定β-FeOOH和可溶性FeOCl腐蚀产物,锈层疏松不稳定。此外,在NaHSO3介质中,自腐蚀电位Ecorr最高,自腐蚀电流密度Jcorr最低;除冰盐介质和混合介质中,Ecorr差别不大,但混合介质Jcorr<除冰盐介质Jcorr。对比腐蚀480 h的带锈样,稳态腐蚀区的阳极溶解电流密度有：除冰盐介质≈混合介质>NaHSO3介质。结论 Q345qNH钢在除冰盐介质中,各离子之间相互耦合,难以形成致密的保护性锈层,经过长时间的腐蚀过程,危害性最大;在NaHSO3介质中,外锈层元素富集,形成致密、稳定的保护性锈层;在除冰盐+NaHSO3混合介质中生成的锈层,其稳定性、致密性介于前两种介质中的锈层之间。     

引气混凝土在路面施工中的应用及管理

使用引气砼铺筑路面,可提高其抗冻和抗剥蚀能力。对路面砼盐冻剥蚀破坏机理、引气砼的配制、生产,及其路面施工进行了探讨。指出引气砼路面是北方发展的方向。