非等距饱和指数曲线参数的灰色辨识及其应用

根据非等距ＧＭ（１,１）的建模原理,建立了非等距和指数曲线参数灰色辨识的二次一元线性回归解法。初步应用表明,本法计算简便,信息利用率高,拟合精度好,不仅为饱和指娄曲线参数辨识提供了新途径,也进一步拓广了它的应用范围。     

酸性条件下饱和多孔介质中赤铁矿胶体和Cr(Ⅵ)的协同运移及影响机制

含铬污泥的长时间填埋堆存可能对周边环境带来污染风险. 制革污泥中富含胶体物质和腐殖酸,有研究表明腐殖酸能通过吸附和静电作用影响胶体和Cr(Ⅵ)在多孔介质中的协同运移,使Cr(Ⅵ)向深层环境介质迁移. 然而,制革污泥中赤铁矿胶体等共存物质对Cr(Ⅵ)运移的影响尚不清楚. 本研究选取制革污泥中特征组分（赤铁矿胶体和腐殖酸）,通过吸附实验和柱迁移实验等方法模拟酸性条件下,腐殖酸和Cr(Ⅵ)浓度对赤铁矿胶体稳定性和运移行为,探究赤铁矿胶体协同Cr(Ⅵ)运移的环境风险. 结果表明,赤铁矿胶体对Cr(Ⅵ)的最大吸附量为2.72 mg·g⁻¹;Cr(Ⅵ)浓度越高,赤铁矿胶体聚集越明显,腐殖酸能够有效抑制Cr(Ⅵ)-赤铁矿胶体聚集,使Cr(Ⅵ)-赤铁矿胶体在石英砂柱中的穿透量增加,增强了Cr(Ⅵ)-赤铁矿胶体悬浮液的稳定性,提高了赤铁矿胶体携带Cr(Ⅵ)的运移能力. 基于DLVO理论,综合柱流出物的zeta电位和颗粒尺寸的演变规律,揭示了Cr(Ⅵ)、赤铁矿胶体和腐殖酸在二元和三元体系中协同运移的作用机理. 研究结果将为评估制革污泥中的赤铁矿胶体在实际环境中携带Cr(Ⅵ)运移的风险提供理论支持.     

基于分形维数的高速铁路“微膨胀性”泥岩微观孔结构分析∗

微膨胀性泥岩严重影响高速铁路的平稳运行,为研究压实作用对高速铁路微膨胀性泥岩微孔隙结构的影响,采用冻干法将压片机制备的不同干密度的试样进行干燥,应用压汞仪定量测定其孔隙分布特征。研究结果表明:随着试样干密度及进汞压力的增大,试验界限进汞压力逐渐增加,最大进汞量逐渐减小;不同干密度试样的孔隙特征分布曲线均呈现出明显的三峰特征,据此将试样孔隙分为大孔、中孔和小孔三类;采用与研究土体粒径级配类似的方法对孔隙的分布进行了分析,发现不同干密度的试样,小孔隙占比均较大;压实作用对大孔隙影响显著;采用Menger海绵模型及热力学关系模型对泥岩孔隙结构的分形特征进行了研究,研究发现泥岩干密度越大,泥岩孔隙内壁越粗糙,孔隙结构越复杂。研究成果可为膨胀泥岩地区高速铁路修建提供参考依据,对该地区同类工程建设具有借鉴意义。     

微压供热堆压力容器结构设计与力学分析

目的对微压供热堆HAPPY200的压力容器进行结构设计及分析。方法针对HAPPY200的特点,满足堆工、热工等专业要求,完成此微压供热堆堆本体的结构设计,并根据ASME锅炉和压力容器规范(ASME BPVC规范)进行压力容器的力学计算校核。微压供热堆HAPPY200采用池壳结合的方式,反应堆200 MW热功率两回路设计,设计压力1.6 MPa,出口温度120℃。压力容器采用不锈钢材质、35 mm壁厚的设计,采用ASMEBPVC规范对其进行力学计算校核。结果此结构中所得到的力学结果均小于ASMEBPVC标准所要求的限值。结论微压供热堆HAPPY200的压力容器设计满足堆工、热工等专业要求,其力学评定通过ASME BPVC规范要求。     

抽油杆疲劳性能实验分析

目的有效地预防和减少因抽油杆断裂导致的油井修井作业,进一步降低油田开发成本。方法采用岛津电液伺服疲劳试验机,对D级和H级抽油杆进行材质成分分析,测试力学性能、空气和腐蚀介质下疲劳强度、拉压载荷对疲劳性能的影响,并进行对比分析。结果 H级抽油杆的力学性能优于D级抽油杆。随着含水量的增加,两种抽油杆的抗疲劳性能均降低,在空气中,H级抽油杆的疲劳性能均优于D级抽油杆。在腐蚀环境中,D级抽油杆的疲劳性能优于H级抽油杆,并且两种抽油杆所受拉压载荷对疲劳均有一定影响。结论含水是影响抽油杆腐蚀疲劳性能的关键因素,H级抽油杆应在低含水区块应用,D级抽油杆在中高含水区块应用。抽油杆中和点以下产生的附加拉应力是导致抽油杆偏磨的直接原因,在中和点以下应优化扶正防磨设计。在中高含水区块,应加大对服役年限较长抽油杆的更换力度,以减少和预防抽油杆断裂事故的发生。     

不同荷载振动模式下软黏土动力特性试验研究

针对宁波轨道交通影响范围内的④2层淤泥质黏土开展了不同振动模式下的动三轴试验,获得了单向纯压振动和单向拉压振动模式下的孔压、累积塑形应变和动弹性模量的变化规律,建立了孔压-振动次数、累积塑性应变-振动次数的指数函数关系,结果表明:静偏应力的不同为两种振动模式的本质区别;单向拉压振动下的孔压稳定所需的振动次数较单向纯压振动大,累积塑性应变比单向纯压振动小一个数量级;单向拉压振动产生的弹性应变较单向纯压振动大,动弹性模量则反之;所建立的描述孔压、累积塑性应变与振动次数关系的指数函数能较好地反映孔压、累积塑性应变斜率随振动次数的变化规律,研究结果可以为轨道交通设计和施工提供理论依据。     

钢管石轻混凝土短柱轴压力学性能试验研究

为研究钢管石轻混凝土短柱的轴压力学性能,以天然碎石体积取代率为变化参数,分别设计并制作了5个圆、方钢管石轻混凝土短柱试件,对其进行了轴压静力加载试验,观察了试件受力的全过程和破坏形态,获取了试件的荷载—位移全过程曲线,分析了碎石取代率对试件受力性能的影响规律。结果表明:在轴心受压荷载作用下,钢管石轻混凝土短柱发生了强度破坏;钢管石轻混凝土轴压短柱的实测荷载—位移全曲线变化趋势基本相同,其工作过程可分为弹性阶段、弹塑性阶段和塑性阶段三部分;随着天然碎石取代率的增加,钢管石轻混凝土轴压短柱的极限承载力、峰值位移总体上均逐渐增加。     

氧化石墨烯纳米颗粒在饱和砂土中的迁移特性

氧化石墨烯纳米颗粒在饱和砂土中的迁移特性氧化石墨烯是近年来科学界研究的热点之一,由于其独特的物理化学性质,使得它在材料、能源、工程、生物医学等领域引起了广泛的关注.氧化石墨烯一个很重要的特性就是含有大量的羟基、羧基、环氧基等含氧官能团(p Ka从4.3到9.8),使得它具有很好的水溶性和稳定性;相对于其他碳纳米颗粒(如碳纳米管、C60),氧化石墨烯纳米颗粒(GONPs)具有更强的迁移特性,随着其产量的增加,必然会导致在环境中的释放,从而产生一系列环境问题.因此研究     

不同改性玉米秸秆生物炭对黄土丘陵地区土壤水力特性的影响

为了探究改性玉米秸秆生物炭对干旱黄土水分入渗、蒸发和持水等水力特性的影响,以玉米秸秆为研究对象,在N2环境下经500 ℃热解2h制得玉米秸秆生物炭.选择H3PO4、NaOH和NH4Cl 3种溶剂,分别在2种浓度(1 mol·L-1和3mol·L-1)下通过浸渍改性法获得不同改性玉米秸秆生物炭.系统表征了所有生物炭的元素组成、孔隙结构、官能团和表面形貌等理化特性.选取每种玉米秸秆生物炭,分别在3个不同添加量(1％、2％和3％)下开展土壤水力特性试验,通过恒定水头法、土壤蒸发试验和水分特征曲线等,分析不同玉米秸秆生物炭对土壤饱和导水率、水分累计蒸发量和体积含水量的影响.结果表明,添加改性玉米秸秆生物炭可显著降低土壤饱和导水率5.74％～46.69％,提高土壤体积含水量0.74％～37.33％,促进土壤水分蒸发,而相比改性前土壤水分累计蒸发量降低0.63％～8.46％.随着生物炭添加量的增加,土壤饱和导水率显著降低,累计蒸发量逐渐增大,体积含水量呈现先增后减的趋势.改性溶液浓度与土壤饱和导水率、水分累计蒸发量和体积含水量均无相关性.研究可为提升陕甘黄土干旱地区土壤持水保水性能提供理论依据和技术支撑.     

树轮稳定氧同位素重建东大山过去205年来水汽压变化

对采自河西走廊东大山的青海云杉(Picea crassifolia)树轮样本提取纤维素并测定其稳定氧同位素比率(δ18O),建立过去205年来树轮δ18O年表序列.与观测数据相关分析发现树轮δ18O年表与周边7-8月平均水汽压具有显著的负相关关系(r=-0.643,n=59,p＜0.001),因此重建了河西走廊东大山周...