隧道火灾烟气温度及蔓延速度衰减特性

在隧道火灾烟气内部温度竖向分层的条件下,利用理论分析和数值模拟研究隧道横截面烟气平均温度沿隧道纵向的衰减特性,并量化其对烟气瞬态蔓延速度的影响。在同一隧道截面上,某点处烟气温度随着该点与隧道顶棚之间距离的增大而近似呈线性降低。理论分析表明：将上述温度分层特性考虑在内之后,烟气通过侧壁的热损失比传统算法减小一半。烟气温度与蔓延速度沿隧道纵向的衰减率主要受烟气流量及壁面换热系数的影响;在确定烟气流量时不仅需要量化羽流产烟量,火源附近密度跃变卷吸空气量约为羽流产烟量的10%;烟气与壁面的换热系数不是常数,而与烟气蔓延速度成正比。基于以上分析建立不同截面处烟气平均温度的理论模型,并根据蔓延速度与浮力通量的内在关系,提出烟气蔓延速度预测模型;二者均随着烟气蔓延长度的增大而呈指数衰减。最后利用FDS研究不同火源功率条件下烟气温度和蔓延速度在隧道纵向的衰减率,理论模型与数值模拟的结果比较一致。     

低碳经济下物流优化设计的网络均衡分析

低碳经济社会中,物流活动需重视碳排放的控制,科学设计出支持低碳理念的物流优化网络对有效降低能源消耗具有重要意义。本文采用网络均衡理论为研究方法,首先构造一个以物流交易量为网络流、包含"生产商、分销商和零售商"的典型三层物流运作网络,再基于此结构在各层物流决策者之间构造一个以碳排放强度为网络流的虚拟碳排放网络,用这两个网络间的相互关联反映物流交易和碳排放之间的内在逻辑关系;接着,对这两个相互作用的网络结构进行定量建模,把经济与环境间的协调转化成由这两个相互影响网络所构成的网络均衡问题,分析各层决策者综合考虑碳排放量最低的利润优化行为,并将优化问题转化成等价的变分不等式形式;最后,设计仿真算例进行数值求解和仿真分析,通过讨论不同参数下低碳物流网络的优化决策过程,得到结论:合理征收碳税是一种值得推崇的、有效的碳减排手段;物流网络中运输距离和运输频率的优化均会对降低碳排放产生积极影响。     

压实黏土变角剪切试验及其尺寸效应∗

滑带土的抗剪强度指标对于边坡稳定性分析具有重要作用,相比于直剪试验,变角剪切试验能更好的模拟滑带土的受力状态.利用岩土体变角剪切试验仪,对不同尺寸试样进行变角剪切试验,介绍了变角剪切试验研究压实黏土剪切参数的方法,结合Weibull统计尺寸效应理论研究压实黏土尺寸效应.结果 表明:变角剪切试验结果符合幂函数型Mohr准则;与直剪试验测得的剪切参数相比,变角剪切试验得出的内摩擦角与直剪试验相近,黏聚力较直剪试验大;压实黏土的尺寸效应基本符合Weibull尺寸效应理论,经过修正的Weibull尺寸效应式能更好地描述压实黏土剪切强度的尺寸效应.     

不同筋料对尾矿坝渗透特性影响规律研究

铺设加筋材料作为一种普遍使用的提高土体或坝体稳定性的工程措施,在提高坝 体力学强度的同时,在筋带处形成的混合体也改变了尾矿砂自身的渗透特性。采用理论 分析、渗透试验和数值模拟相结合的研究手段,探析了不同筋带密度下土工格栅与土工 织物对尾矿砂渗透系数的影响。结果表明:土工格栅与土工织物两种加筋方式均会使尾 矿砂渗透系数减小;土工织物加筋在渗流时会阻挡细粒组运移,有效避免细粒组随渗透 水流出,从而降低试件渗透系数;土工格栅则通过横肋对尾矿砂颗粒的嵌锁作用阻滞颗 粒运移,致使渗流过程中孔隙扩展变弱,最终达到降低渗透系数的作用。研究成果加深 了对加筋尾矿坝渗透规律的认识,为研究加筋尾矿坝的稳定性提供了新的思路。     

水中苯挥发引起的热力学焓变过程

利用水槽试验对苯的挥发特性进行研究,在此基础上,通过数值计算探求苯在挥发过程中热力学因素焓的变化规律.结果表明,焓变的时空变化与浓度的时空变化密切相关.随挥发时间的增加,苯浓度下降,焓变的数值也越来越小;随水流下移,苯浓度峰值下移,焓变峰值的位置也不断下移;随着铅垂高度Y的增加,苯的扩散速度增大,焓变值不断减小;而在同一时刻,在宽度Z方向,焓变的数值曲线都呈阶梯性变化.     

单一斜率变点分析格氏栲幼苗的竞争范围

依据改进Hegyi单木竞争模型计算林窗和林下不同龄级格氏栲幼苗的竞争强度,采用指数平滑模型对幼苗竞争强度数据进行优化,对优化后数据应用单一斜率变点法确定格氏栲幼苗最佳竞争范围.结果表明:1)在格氏栲天然林中,林窗和林下格氏栲幼苗平均竞争强度随着竞争距离增大而逐步降低,初期下降较快,下降到一定程度后明显变缓,存在变化幅度的转折点,即为幼苗的竞争范围.2)林窗和林下格氏栲幼苗竞争强度的三次指数平滑值在最佳平滑系数α为0.8和0.7时其均方误差值分别为0.401 5和0.385 1,单一斜率变点分析得出林窗和林下格氏栲幼苗最佳竞争范围分别是距对象木1.70 m和1.90 m.研究结果可为格氏栲幼苗竞争格局研究中确定幼苗竞争范围提供科学理论依据.     

藏在高跟鞋里的十大伤害

腰痛和颈椎病发病的主要原因是脊柱的弯曲过大。因为脊柱是由多个椎骨连接而成的,两个椎骨的接触面近乎为平面。姿态挺拔时,椎骨之间是面与面的接触,受力得到分散,不易损伤;而脊柱弯曲时,椎骨间的接触面变小,受力趋于集中,甚至集中到一个点,压强迅速增大,这样很容易损伤椎骨。高跟鞋使人的重心过度前移,必然造成骨盆前倾,脊柱弯曲增大,腰椎和颈椎受力的集中,     

秦皇岛洋河－戴河沿海平原海水入侵数值模拟分析

在分析洋河-戴河沿海平原水文地质条件的基础上,运用FEFLOW软件,建立了三维变密度溶质运移模型。以2002-12至2004-12的地下水位和水质观测资料,对模型进行了率定。用检验后的模型对研究区海水入侵原因进行了模拟分析,对不同开采条件、不同防治措施下的海水入侵发展趋势进行了预测。模拟结果表明：滨海地区超采地下水是造成海水入侵的根本原因,河流长期低水位导致海水倒灌加剧了海水入侵的程度;在滨海地区,只要地下水降落漏斗存在,就会引发海水入侵进一步向内陆移动;同时,根据预测结果,提出了防止和减缓海水入侵的措施。     

增粘型水成膜泡沫灭火剂制备及性能表征

针对变电站场景火灾特点,使用多种表面活性剂复配,形成1种增粘型水成膜泡沫灭火剂.对产品的表面张力、泡沫性能、体系粘度、流变性能和灭火性能进行了表征,结果表明:增粘型水成膜泡沫灭火剂经3％比例稀释后,泡沫溶液粘度增加且呈现剪切变稀的流变行为;增粘型水成膜泡沫灭火剂具有发泡倍率高、泡沫稳定性好的特点,能够快速熄灭B类火灾.     

大直径变截面钢管复合桩竖向承载性能研究∗

为了研究大直径变截面钢管复合桩竖向承载性能,选取鱼山大桥37#桩开展了自平衡试桩试验,并利用数值模拟软件ABAQUS对实际工况进行模拟,在验证了数值模型正确性的基础上对模型施加桩顶竖向荷载,分析了其桩身轴力与钢管应力传递规律,并通过改变变截面位置参数建立不同工况模型,分析了变截面位置对桩基竖向承载性能的影响。研究结果表明:自平衡试桩试验Q-s曲线没有突变较为平缓,经计算该桩单桩承载力为120 056kN,为单桩设计桩顶最大竖向荷载38 212 kN的3.14倍,桩基足够安全;数值模拟结果与实测较为吻合,数值模拟方法以及参数选取得当;变截面位置以上桩身轴力减小较缓,变截面处桩身轴力存在突变,变截面以下桩身轴力减小较快,桩端有端阻力存在,钢管处于弹性变形阶段并未屈服;变截面位置以上桩段越长桩基抵抗竖向变形能力越强,但生产实际中应考虑材料用量以达到最优。