躲避雷电 确保安全

<正>雷电是发生于雷暴云(积雨云)云内,云与地、云与空气之间的击穿放电现象,常伴有强烈的闪光和隆隆的雷声。雷电因其强大的电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、剧变的电磁场以及强烈的电磁辐射等物理效应使其在瞬时产生巨大的破坏作用。目前人类还无法控制和阻止雷电的产生。雷电会导致人员伤亡、中断供配电系统、通信设备和计算机信息系统,引起森林火灾,击毁     

煤炭工业园区多环芳烃多介质污染特征和风险

以煤炭为中心的工业活动过程中会向环境中排放大量多环芳烃(PAHs),污染土壤、水体和农作物,对人体健康造成潜在威胁。该文以山西省长治市某典型煤炭工业园区为研究区,分别在园区中心及其上下风向2、5、8 km处采集饮用水、室内外灰尘和谷物样品,采用色谱-质谱仪(GS-MS)测定样品中PAHs的浓度,分析PAHs的多介质污染特征并进行健康风险评价。结果表明：研究区7个样点饮用水中∑PAHs的检出范围为233.57～337.05 ng/L,符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)中多环芳烃(总量)在2×10³ng/L的限值,随着距园区中心距离的增加,上风向和下风向饮用水中∑PAHs都呈现先上升后下降的趋势;小米和面粉中∑PAHs的检出范围分别为113.70～2 318.57 ng/g和108.42～512.30 ng/g,且随着距离增加,上风向和下风向谷物(小米和面粉)中∑PAHs都呈现“N”趋势;室内灰尘中∑PAHs的浓度高于室外灰尘,随着距离增加,室外灰尘中∑PAHs在上风向和下风向都呈先下降后上升的趋势。健康风险评估显示,研究区饮用水中PAHs的致癌风...     

公路隧道空气净化的实验研究

随着交通事业的发展,公路隧道,特别是长大隧道,在整个线路中所占的比重越来越大。由于隧道是个相对闭塞的空间,污染空气不易扩散,致使隧道空气中污染物质的浓度不断增加。目前,国内外普遍采用通风换气法来稀释、控制隧道空气中污染物的浓度,使其达到环保要求。对长大隧道,有时不得不增大隧道断面或设置通风竖井,以满足通风要求。这必然导致增大初期投资和运行费用。因此,国际上正在探索新的技术途径来治理公路长隧道空气污染问题。笔者用脉冲电晕放电技术对公路隧道中的污染空气进行了净化实验研究。实验取得满意效果,除尘效率达９０％ 以上,ＣＯ氧化脱除率可达７０％ 。该技术为解决公路长隧道污染空气的就地净化问题提供了一条新的途径。     

应用XCT断层扫描技术和GAN深度学习模型的多孔介质微观结构定量研究

物质在土壤中的迁移转化行为是研究地下水动力学的核心问题。定量化表征多孔介质拓扑结构并计算分析相关表面形态学参数,为研究复杂介质内物质运移微观机理提供了重要的数据基础和参数。应用微米级X射线计算机断层扫描(XCT)和图像处理技术,结合前沿的机器学习算法重建和定量分析多孔介质微观结构,可快速、批量创建高分辨率的复杂多孔介质研究样本。首先采用XCT技术,提取石英砂和散装土壤两类典型多孔介质的微观孔隙结构;而后基于生成对抗神经网络(GAN)模型重构复杂多孔介质的微观空间结构,与XCT扫描图像进行交叉验证;最后,计算获取Minkowski形态学参数,并基于多孔介质微观结构开展计算流体力学（CFD）数值模拟,计算石英砂和土壤多孔介质内的流动特征和渗透率。结果表明：1)GAN生成的合成数据与原始数据符合KS同分布,说明GAN能够成功合成与原始图像结构空间分布模式一致的图像;2)Minkowski宏观参数评价误差的较小,KS同分布结果表明,多孔介质样本的结构异质性会在一定程度上影响GAN模型的计算精度和效率;3)Open FOAM模拟计算得到的渗透率结果表明,GAN模型生成的多孔介质图像与原始图像具有...     

FX-4氟橡胶的老化行为研究

目的 研究FX-4氟橡胶在不同工况条件下的老化行为,为工程实践中科学评估装备使用寿命提供依据。方法 基于某装备对FX-4氟橡胶材料的使用要求,设计5种模拟工作状态条件的老化试验,通过观测样品外观形貌、力学、化学结构、打压密封等性能变化,研究FX-4氟橡胶在不同温度、不同介质和不同应变作用下的老化行为。结果 经过9 000 h老化试验,FX-4氟橡胶的压缩永久变形表现出明显增加的趋势,且增长速率呈现出先增大、再放缓、随后再次增大的变化规律。分解温度由508℃提升为520℃左右,表面结晶度和内部结晶度由61.7%分别下降为37%和48%左右,表明老化损伤由样品表面逐渐向内部扩展。分子结构没有发生根本改变,打压密封功能良好。结论 经过9 000 h老化试验后,FX-4氟橡胶出现不同程度的性能老化,但仍具备良好的密封性能,可正常使用。     

高温矿井多孔介质相变蓄热降温研究及设计

为了解决机械通风难以满足高温矿井降温需求的问题,提出由石蜡和膨胀石墨构成多孔介质相变蓄热模块来达到巷道降温效果的方法,基于Fluent模拟软件,对通风和相变蓄热联合降温多条件下巷道温度场进行数值模拟,确定相变蓄热模块的设计参数,最后对掘进巷道热环境进行模拟研究和方案设计。研究结果表明：相比于仅通风降温,联合降温效果明显;采用双侧布置相变模块降温效果明显优于单侧布置工况;随着风速逐渐递增,降温效果下降,且降温幅度减小;模块厚度分别为100,200 mm时降温效果基本一致,厚度300 mm时,巷道温度明显升高。     

考虑惯性耦合的两相介质动力反应显式数值计算方法∗

基于包含惯性耦合（耦合质量密度系数）的 u?p 形式饱和两相介质弹性波动方程,开展了对饱和两相介质近场波动问题时域全显式数值计算方法的研究。通过对波动方程中的质量集中矩阵和流体压缩矩阵对角化处理,消除了方程中的动力耦联的影响。分别应用中心差分法和 Newmark 常平均加速度法求解固相位移和固相速度,基于向后差分法求解孔隙流体压力,建立了考虑惯性耦合的饱和两相介质的时域显式数值计算方法。将该方法的数值解与相应的解析解进行对比,二者符合良好,验证了该方法的正确性。将该方法应用于饱和两相介质自由场的地震反应问题,研究了惯性耦合对两相介质动力反应的影响。基于本文研究的两种情况表明,惯性耦合对饱和两相介质动力反应的影响程度有限。     

高k介质可靠性技术研究综述

作为信息技术革命的主要驱动力之一,集成电路元器件的尺寸缩小是降低制造成本,提高器件性能最有效的方法。由于栅极厚度接近物理和技术极限,高k介质成为新栅极材料研究的重点。本文总结了高k介质的主要可靠性问题,从其测试技术、机理研究和解决方案等方面进行了介绍,对未来集成电路可靠性提高和性能优化具有指导意义。     

用于气体消毒的等离子体发生器的研究

利用微空心阴极放电的基本结构,设计了一款用于有毒气体消毒的等离子体发生器装置。对该装置的结构及其消毒机理进行了详细的论述,并对其放电特性进行了研究。实验研究发现:利用该装置能够对挥发性有毒气体甲烷、苯进行有效的消毒,还能够用作臭氧发生器。     

介质阻挡放电等离子体降解CF4

采用介质阻挡放电(DBD)等离子体技术降解强温室气体CF₄,考察了外加气体氧气(O₂)、空气、氩气 (Ar) 对DBD降解CF₄的影响. 结果表明:随着放电时间的延长,CF₄降解率升高. 3种外加气体条件下,CF₄的降解率依次为Ar>空气>O₂. 外施电压1 000 V,Ar条件下放电4 min,CF₄降解率可达98.2%,而O₂条件下CF₄降解率只有36.9%. 水汽对CF₄降解有一定抑制作用. 红外光谱检测结果表明,降解产物主要为CO₂,CO和COF₂.