火灾环境下钢结构力学响应行为研究回溯与前瞻

火灾环境下高温对结构钢材的力学性能具有显著的不利影响.通常钢材在200～400℃的温度下力学性能开始下降,在800℃以上几乎丧失所有的强度.火灾环境下的钢结构力学响应行为是钢结构抗火设计的前提.为了展示火灾环境下钢结构的力学响应研究的清晰脉络,首先综述了火灾环境工况加载、钢结构升温规律的研究文献,然后从钢的耐火性能分析开始,评述了钢结构形式对耐火性能的影响和热作用下的结构变形研究.研究表明:若采用ISO 834标准升温曲线作为热加载方式,钢结构的升温规律和力学响应行为与真实火灾场景下相比差异显著,在标准火下钢的抗火时间更长;钢结构在火灾环境下的热应变随温度升高而增大,最终导致屈曲和过度挠度;当温度超过400℃时,高温蠕变会加速结构的失效;试验和数值模拟方法能很好地预测钢结构在真实火灾环境下的温升规律;较为真实地表征钢结构的不均匀力学响应行为,首先需要加载真实的火灾工况,同时要充分考虑钢结构形式,并耦合运用工程热物理、力学相关工具和方法;钢附着可燃材料燃烧的热反馈及相应的力学响应行为是钢结构抗火研究的新问题,针对该问题需要建立科学的热-力耦合工程定量测试方法.     

不同添加剂对聚氨酯泡沫材料阻燃性能的影响

为研究不同添加剂对聚氨酯泡沫材料阻燃性能的影响,对磷酸、硼酸、杨梅单宁阻燃剂3种添加剂处理后的聚氨酯泡沫材料与标准样分别测定氧指数、热值、烟密度等级和热稳定性,并以层次分析法评价阻燃性能优劣。结果表明:4种材料PUF STD、PUF PA、PUF BA、PUF FR的OI、CV依次分别为34.71%、38.59%、35.88%、37.86%,17.4023、16.7037、15.3197、15.0397kJ/g,燃烧时均少烟,热稳定性排序为:TS PA>TS STD>TS FR>TS BA;采用层次分析法分析3种添加剂对聚氨酯泡沫材料阻燃性能的影响顺序由优到劣为:PUF PA>PUF FR>PUF BA>PUF STD。该结论可为聚氨酯材料阻燃添加剂的选择提供参考方向。     

挤塑聚苯板密度和阻燃剂含量对其燃烧性能的影响

通过氧指数测定方法、单体燃烧试验、热释放速率试验测定了不同密度,不同阻燃剂含量添加情况下,挤塑聚苯板的燃烧性能变化情况,结果发现阻燃剂添加量在0—4%区间内,对阻燃性能的影响明显,超过4%的添加量后,增量对阻燃性能影响较小。密度对挤塑板燃烧性能有一定影响,密度提高氧指数提高,但其他燃烧性能指标变差。通过对试验结果的整理,为生产满足GB 8624-2012所要求的防火等级的挤塑聚苯板提供了指导依据。     

建筑物通道内火灾烟气运动的数值模拟

发生在各种长通道内的建筑火灾受到人们越来越多的关注.研究此类火灾烟气运动的特点,对于发展火灾烟气控制技术,减少烟气对人员的伤害具有重要的意义.应用场模拟方法,对有自然通风的建筑物通道内的火灾烟气运动进行了数值模拟.模拟得到的通道内烟气温度的分层分布与实验数据基本相符合,烟气对环境空气卷吸量的计算值也与已有经验关系式的结果相一致.利用数值模拟还研究了释热率对通道内火灾烟气运动的影响.结果表明,在有自然通风的条件下,释热率的增大对通道上层热烟气的温度和速度有较明显的影响,导致火灾的危害性变大.     

事故后果模拟分析法在安全评价应用中的问题及处理

分析了事故后果模拟分析方法在安全评价应用中存在的问题,方法中有关参数要根据现场实际情况计算、测量选取,否则计算结果就会失真.     

热纤维梭菌不同菌株的纤维素降解和酒精生产能力

以高温厌氧细菌热纤维梭菌(Clostridium thermocellum LQRI和VPI菌株)和嗜热厌氧乙醇菌(Thermoanaerobacterethanolicus X514和39E菌株)为对象,以不同浓度纤维素为底物,分析了热纤维梭菌不同菌株的纤维素降解和酒精生产能力.结果表明,在热纤维梭菌纯培养体系中,LQRI对纤维素的降解能力明显高于VPI,前者约为后者的1.2倍,但两者的酒精生产能力没有显著差异,LQRI在1%纤维素条件下酒精终浓度约为12 mmol/L,VPI约为10 mmol/L.随着底物纤维素浓度的增加(1%、2%、5%),两者对纤维素降解和酒精生产能力均呈明显下降趋势.在热纤维梭菌和嗜热厌氧乙醇菌混合培养体系中,LQRI对纤维素的降解能力明显高于VPI,前者约为后者的1.28～1.58倍.随着底物浓度的增加,两者的纤维素降解率均逐渐下降,但热纤维梭菌对纤维素降解的绝对数值还受到其它混合培养菌种的影响.此外,LQRI+Thermoanaerobacter混合培养体系的酒精生产能力明显高于VPI+Thermoanaerobacter,前者约为后者的1.27～1.77倍.随着底物浓度的增加,混合培养体系酒精生产能力没有明显下降趋势.     

Moisture distribution in sludges based on di erent testing methods

Moisture distributions in municipal sewage sludge, printing and dyeing sludge and paper mill sludge were experimentally studied based on four di erent methods, i.e., drying test, thermogravimetric-di erential thermal analysis (TG-DTA) test, thermogravimetricdi erential scanning calorimetry (TG-DSC) test and water activity test. The results indicated that the moistures in the mechanically dewatered sludges were interstitial water, surface water and bound water. The interstitial water accounted for more than 50% wet basis (wb) of the total moisture content. The bond strength of sludge moisture increased with decreasing moisture content, especially when the moisture content was lower than 50% wb. Furthermore, the comparison among the four di erent testing methods was presented. The drying test was advantaged by its ability to quantify free water, interstitial water, surface water and bound water; while TG-DSC test, TG-DTA test and water activity test were capable of determining the bond strength of moisture in sludge. It was found that the results from TG-DSC and TG-DTA test are more persuasive than water activity test.     

风电“领跑”新能源

风能“点风成金”风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动形成风。风能是指地球表面大量空气流动所产生的动能。由于地面各处受太阳辐照后气温变化不同和空气中水蒸汽的含量不同,     

污染物海洋环境效应阈值推导方法研究进展

当前我国在海水水质基准/标准研究和近海污染物的环境风险评价方面还缺乏成熟的关键技术和方法体系,而污染物海洋环境效应阈值(PNEC)是对其进行风险评价的基础和关键,是研究与制定相关环境标准/基准或决策的科学依据。本文重点综述了当前各种PNEC的推导方法,对各方法的原理、应用范围、计算公式和毒性数据要求等内容进行了详细介绍;归纳了各方法的联系、区别和优缺点。针对当前污染物生态毒理学研究现状及海洋环境风险评价需求,尝试性的提出了PNEC推导技术的发展趋势。以期为我国海洋环境质量标准制定和风险评价研究提供有益的参考和借鉴。     

金属TPS蜂窝盖板的热梯度诱导变形计算

建立了蜂窝结构的一维传热模型,给出了其热梯度诱导变形计算公式.同时,计算了某高温合金六角蜂窝结构的热变形,认为在设计金属TPS的蜂窝盖板时,必须考虑其特定服役环境下的热变形.