关于高速公路沥青路面平整度控制措施的思考

本文对影响沥青路面平整度的影响因素进行了分析,并提出相应的控制措施.     

以长扭带起旋的水合物浆体流动特性数值模拟

为了研究流体在长扭带中的流动特性,特别是水合物浆体的螺旋流动规律,对水合物颗粒在长扭带作用下全程起旋的涡量分布、螺旋流衰减特性及水合物颗粒沉积特性进行数值模拟。模拟结果表明:以长扭带起旋的涡先在扭带压力面产生,并逐渐向扭带中心移动,稳定后又开始向管壁处偏移,最后涡核中心与速度中心重合;以长扭带全程起旋涡量几乎不衰减,且扭率越小涡量越大,涡核中心越集中,涡量越大说明流体微团自旋越强烈,自旋强度越大颗粒越不容易团聚;水合物颗粒质量浓度呈明显的对称分布,集中在扭带边缘处;随着输送距离的增加,水合物颗粒螺旋输送轨迹越明显。所得结论可为水合物安全输送边界条件的拓展提供指导。     

叶轮起旋水合物管道螺旋流动及传热数值模拟

为了进一步研究输气管道中天然气水合物颗粒输送体系的螺旋悬浮流动规律,建立了圆管螺旋流的三维模型。采用RNG k-ε模型和DPM模型对天然气管道内的气固两相螺旋流动和传热进行了三维瞬态数值模拟。主要研究了水合物管道内不同横截面的速度场、壁面剪切力、水合物颗粒停留时间、水合物颗粒浓度分布规律以及传热规律。研究结果表明:螺旋流具有较强的颗粒携带能力,对增强水合物颗粒之间的传热,防治输气管道中水合物堵塞问题有较好的效果。研究结果可为保障输气管道的安全输送提供理论指导。     

天然气水合物管道螺旋流动与传热数值模拟

为了对输气管道中天然气水合物颗粒输送体系的螺旋悬浮流动规律做进一步研究,通过建立圆管螺旋流的三维模型,采用RNG k-ε湍流模型和DPM模型对天然气管道内的气固两相螺旋流动和传热进行三维瞬态的数值模拟,主要研究了天然气管道内不同横截面的速度场、温度场、水合物颗粒体积分数分布规律以及传热规律。数值模拟计算表明,螺旋流具有较强的颗粒携带能力,对增强水合物颗粒之间的传热、防治输气管道中水合物堵塞有较好的效果。该研究结果可为输气管道的安全输送提供理论指导。     

基于螺旋流的固体颗粒输送实验研究

从气固两相流的基本理论入手,对以扭带起旋的管段内气固两相流动特性进行了实验研究,主要考查气相流速、扭带参数对颗粒携带规律、碰撞特点、携带距离、颗粒速度分布和浓度分布的影响,并对比分析了气固两相非旋流与气固两相螺旋流的流动特性。实验结果表明:气相流速是管内固体颗粒流动特性的重要影响因素,随着气相速度的增大,对固体颗粒的携带距离也增大;扭带参数对流动特性亦有较大影响,随着扭带扭率减小,携带距离也有逐渐变大的趋势。     

C~n中一类形式映射的线性化

为了探讨非线性系统的线性化问题,利用经典的正规形理论主要研究了Cn空间中一类含有所谓弱共振非线性部分的形式映射,证明了这类映射在其不动点附近是可以线性化的,不论映射的特征值是否存在共振关系.     

滨海半成岩区域锚碇基底承载力试验及加固方案研究

重力式锚碇基础依靠巨大的自重来保证锚碇基础的稳定性,因此基岩的承载力对于重力式锚碇基础整体稳定性至关重要。半成岩是呈半岩半土状的特殊岩石,不仅极软,而且具有比较特殊的工程特性,目前对半成岩承载特性的研究很少。依托非洲Maputo大桥Katembe侧锚碇基础工程,针对基底范围内半成岩风化程度及力学性质差异明显的情况,在锚碇基底进行SPT,CPT,平板载荷等原位试验,依据试验结果确定基底不同区域微~中度风化细砂岩和砂状细砂岩的承载力及软弱层的分布范围,制定出"素混凝土钻孔灌注桩+换填"的加固方案并分别验算了承载力,为锚碇基底加固设计提供可靠的数据支持,为工程安全提供了坚实基础。     

基于化学亲和力模型的水合物生成动力学

水合物生成促进及动力学模型是水合物利用技术的关键问题。本文回顾了水合物生成促进技术的发展,实验研究了氧化石墨烯（GO）与十二烷基硫酸钠（SDS）复配促进剂体系下CO₂水合物的生成动力学,揭示了不同浓度对水合物生成时间、耗气的影响规律。研究结果表明,在GO与SDS复配体系下,CO₂水合物生成速度加快,诱导时间和生成时间缩短,耗气量增大。得出最佳复配浓度为0.005%GO+0.2%SDS,与纯水和单一0.005%GO体系相比,水合物的生成时间分别缩短69.7%和12.2%,耗气量提高11.24%和3.2%。建立了该体系下CO₂水合物生成化学亲和力模型,并从模型角度研究了GO与SDS复配比例、温度和压力对化学亲和力模型参数的影响。利用Matlab对模型编程计算并与实验结果进行了对比分析,吻合很好。通过研究认为,化学亲和力模型可准确预测复配体系水合物的生成。     

氧化石墨烯作用下的CO_2水合物生成化学亲和力模型

纳米颗粒氧化石墨烯(GO)作为一种环保高效的水合物生成促进剂,少量即可大大加快气体水合物生成速率,缩短诱导时间,增大耗气量,但是目前缺少模型来研究含有GO体系中气体水合物的生成。因此利用高压反应釜,研究了279.15～281.15K和4～6MPa条件下,质量分数为(10～500)×10~(-6)的GO对二氧化碳水合物生成的影响。实验研究表明GO可大大促进气体水合物的生成,相较于纯水体系,生成时间缩短79.7%～85.0%。此外根据化学亲和力理论推导并建立了在GO作用下的气体水合物生成动力学模型,并通过MATLAB软件编程,将实验数据与模型相结合,计算化学亲和力模型参数(t_k、-Ar/RT)。将模型所得压力和耗气量与实验数据对比分析发现,模型所得数据与实验数据结果具有很高的一致性。