Transport of a decay chain in homogenous porous media: analytical solutions

With the aid of integral transforms, analytical solutions for the transport of a decay chain in homogenous porous media are derived. Unidirectional steady-state flow and radial steady-state flow in single and multiple porosity media are considered. At least in Laplace domain, all solutions can be written in closed analytical formulae. Partly, the solutions can also be inverted analytically. If not, analytical calculation of the steady-state concentration distributions, evaluation of temporal moments and numerical inversion are still possible. Formulae for several simple boundary conditions are given and visualized in this paper. The derived novel solutions are widely applicable and are very useful for the validation of numerical transport codes.     

海洋大气环境对封套防护材料性能影响

目的 探究铝塑型封套防护材料在湿热海洋大气自然环境贮存条件下性能衰退规律。方法 通过优化铺层结构,采用SiO_x蒸镀双向拉伸聚酯膜作为外增强层,PA6共挤EVOH双向拉伸膜作为内增强层制备新型封套防护材料。在海洋大气环境试验站库内、棚下2种贮存条件下开展贮存试验,跟踪测试水蒸气透过率、氧气透过率、剥离力、拉断力和表面电阻率等关键性能,建立时间-性能影响曲线,同时记录材料内部湿度曲线和内置的金属圆片的锈蚀状态,以此评价海洋大气环境对铝塑型封套防护材料性能影响趋势。结果 在经过180 d的贮存后,水蒸气透过率仍小于0.3 g/(cm²·24 h),自研的新型封套防护材料在库内和棚下贮存环境下的阻湿能力分别提高了29.8%和31.5%,且剥离力和拉断力未发生明显降低,表面电阻率处于10⁹～10¹¹?。结论 通过降低水分子与外增强层分子的相互作用,可有效提高封套防护材料的阻隔能力,验证了多级防潮理念的科学性。     

考虑螺栓断裂的固体导弹水平跌落安全性分析

目的 通过数值仿真分析水平跌落条件下的固体导弹安全性。方法 基于LS-DYNA进行全弹水平跌落仿真计算,通过位移和加速度的实验测量值进行模型校核。重点分析螺栓断裂对结果的影响,对比螺栓在不同建模方法、不同断裂数量下的仿真结果。基于经过校核的全弹模型,计算含能材料的应力场。结果 不同建模方法中,螺栓连接法的加速度峰值计算精度最高;不同工况之中,三部段工况下的螺栓断裂数量与实际一致,且加速度峰值计算精度最高。根据精度最高的仿真模型计算出的全弹应力响应,战斗部与发动机装药内部最大Von Mises应力均小于反应阈值。结论 螺栓连接的建模方法和断裂数量对于全弹位移、加速度的计算精度具有显著影响。采用螺栓连接法建模的三部段工况仿真模型最为可靠。基于可靠模型的含能材料应力场计算结果表明,全弹6 m水平跌落不会直接引起战斗部、发动机装药反应。     

环境材料对作物吸收重金属Pb、Cd及土壤特性研究

重金属固化是原位修复污染土壤和减小作物吸收污染物、提高农产品质量的重要途径.采用盆栽实验方法,研究了单个环境材料(煤基营养材料HA、高分子保水材料SAP、煤基复合材料FM和吸附性矿物材料FS)及复合材料对作物(玉米、大豆)生长及其对土壤重金属Pb、Cd(土壤Pb≤150mg·kg-1、Cd≤10mg·kg-1)吸收的影响,并探讨了相关的土壤理化性能变化机理.结果表明,单个环境材料及复合材料处理较对照能明显减少作物对土壤重金属Pb、Cd的吸收量,并促进作物生长.除个别处理外,大部分处理下玉米地上部分的重金属Pb、Cd吸收量较对照减少51%～71%和66%～84%;所有处理下大豆地上部分的重金属Pb、Cd吸收量较对照减少54%～76%和33%～58%.实验还证明,所用环境材料对重金属Pb、Cd有一定的改良效应,并对土壤pH、EC、土壤有机质、速效氮磷养分及土壤脲酶、磷酸酶活性等有一定的调节作用.相较而言,高分子保水材料SAP及其复合材料F3(FM+SAP+HA)、F2(FS+SAP+HA)能明显降低玉米和大豆对土壤重金属Pb、Cd的吸收量,具有作为重金属污染土壤治理修复剂的可能性.     

基于铁泥的磁性水处理材料制备及应用进展

近年来,固体废弃物铁泥(赤泥、水处理含铁残渣和富铁污泥)已被广泛用于水环境中污染物的去除,但从水环境介质中分离粉末状铁泥的困难导致其作为水处理材料无法大规模应用,而将铁泥制备成易于分离回收的磁性材料是解决此瓶颈的有效策略之一.根据国内外现有铁泥基磁性材料的研究,总结了铁泥基磁性材料的制备方法,包括热分解法、水热与溶剂热...     

滤料的应用及其发展

重点介绍原材料和纺织工艺对滤料发展的影响及国内外滤料发展的最新动向和最新的成果,指出了滤料发展存在的问题和今后发展的方向.     

灭蝇胺及其代谢物三聚氰胺在银耳及银耳培养料中的消解和残留

为了研究灭蝇胺在银耳及银耳培养料中的降解残留规律,建立了同时测定银耳、银耳培养料中灭蝇胺和三聚氰胺残留量的高效液相色谱法,测得灭蝇胺在银耳和银耳培养料中的平均回收率为81.9%—95.5%,三聚氰胺在银耳和银耳培养料中的平均回收率为80.8%—98.6%,相对标准偏差(RSD)均低于9.0%.田间试验结果表明,灭蝇胺在降解过程中可转化为三聚氰胺;灭蝇胺和三聚氰胺在银耳培养料中的降解半衰期分别为5.5 d、34.9 d;推荐剂量低浓度直接对银耳子实体施药,灭蝇胺在银耳中的降解半衰期为5.3 d,银耳采收时灭蝇胺的残留量为0.39 mg.kg-1,三聚氰胺的残留量为0.32 mg.kg-1;菌袋扩穴后按推荐剂量高浓度对菌袋施药,灭蝇胺在银耳中的降解半衰期为5.6 d,银耳采收时灭蝇胺残留量别为0.14 mg.kg-1,三聚氰胺的残留量为0.15 mg.kg-1.两种施药方式,银耳中三聚氰胺的残留量均符合我国残留限量的要求,灭蝇胺的残留量符合日本肯定列表制度要求.     

利用新型可渗透反应格栅技术对垃圾渗滤液污染地下水过程作用研究

以垃圾渗滤液污染地下水为研究对象,选择沸石、无烟煤、陶粒、活性炭、炉渣、粉煤灰、零价铁、石英砂作为填充材料,设计7种地下可渗透反应格栅（PRB）,分别为反应器1、2、3、4、5、6和7。通过连续实验模拟,对PRB技术治理污染地下水的可行性和有效性进行研究,监测反应器处理效果,分别7种反应器内流速、EC、Cl-的变化及对污染物去除效果及其影响进行分析,探索污染物去除机理。结果显示,反应器水渗流速度在80-150 cm.d-1情况下,对COD去除率为82.22%-88.88%,对Cl-去除率为-0.20%-1.68%,对色度去除率为36.38%-71.86%,表明利用新型PRB技术防控渗滤液污染地下水是可行的,但仍有些技术问题有待深入研究。     

可吸入颗粒物中非晶质含量的原样XRD分析

为了获取尽可能完整的样品信息,直接利用采集的大气PM10原样进行非晶质X射线衍射(XRD)的定量分析.按照实际PM10的构成用玻璃纤维滤膜采集人为模拟大气结晶颗粒物样品,结合实验拟合得到的滤膜衍射图,推导出根据空白滤膜衍射强度计算不同样品载量时滤膜的衍射强度公式,从而消除了滤膜的基底效应的影响,并计算出实际大气样品中非晶质的衍射强度.采用无定形碳模拟大气中的非晶质,通过测定纯碳的衍射强度,得到纯碳比空白玻璃纤维滤膜的参比强度K为0.59,类比绝热法求出非晶质的质量百分比.应用该方法对北京市2010年冬季采集到的一组大气可吸入颗粒物样品进行了原样XRD分析,得出其非晶质含量分别为10.44%、13.83%、15.12%、15.88%和11.96%.     

危险货物多式联运路径优化问题的多目标优化算法

为了更为有效地规划与管理危险货物运输,研究在多式联运危险货物时的路径优化问题,同时囊括双目标、多批货物以及货物的送达时间要求和路段的容量限制。以运输和转运过程中的总成本和总风险最小为目标,构建了双目标0-1线性规划模型。集成路径搜索算法和非支配排序规则,设计了基于帕累托分析的多目标优化算法,以获得原问题的非劣路径。算例结果表明,该算法可有效地获得实际问题的一组具有竞争性的非劣解,且相比于单式运输,多式联运危险货物有望同时降低总成本和总风险。