磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料制备与表征

大规模无害化、资源化利用磷石膏是解决“三磷”问题、推动磷石膏源头减量减排和磷化工产业绿色发展的关键.开发Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料可有效扩大磷石膏的应用领域和规模,促进磷石膏问题的解决.以磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙为主要原料,通过极端顶点设计实验,探讨了原料配比与胶凝材料性能之间关系,得到了软化系数≥0.8,强度等级为A40、A30、A20的胶凝材料配方,制备了适合不同应用场景的磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料.按相应国家标准对所制备胶凝材料浸出液的磷(P)、氟(F)含量进行了检测,其指标均低于GB 18599—2020第I类一般工业固废的污染物浓度控制标准.因此磷石膏基硬石膏(PAH)胶凝材料可用作矿井(矿坑)充填胶结料、户外建材和一般建材的胶结料,为拓展磷石膏的绿色应用场景提供了更多的可能性、或可扩大磷石膏应用量.

1 064nm泵浦乙烷1.55μm拉曼激光研究

受激拉曼散射(SRS)作为一种高效的激光频率改变方法,受到广泛关注。但是拉曼激光也存在着明显的不足,其波长缺少连续调谐的能力,因此需要开发更多的拉曼活性介质,提高拉曼频移覆盖密度。以波长为1 064 nm的激光作为泵浦源,以高压乙烷作为拉曼活性介质,产生了波长为1 550 nm的一阶拉曼(S_(1)),实验过程中未发现明显后向拉曼和高阶拉曼,通过优化实验条件,降低激光诱导击穿(LIB),使S_1的光子转化效率提高到了20.7%,最高脉冲能量达到21.2 mJ。并且首次测量了乙烷对1.55 μm激光的吸收系数和吸收截面,它们分别是5.71×10^(-8) m^(-1)·Pa^(-1)和2.35×10^(-24)cm^(2)。

绿肥配施菌肥对植烟土壤理化特性和细菌群落的影响

【目的】探究在化肥减量的基础上,绿肥翻压、菌肥以及两者配施后对植烟土壤理化特性及细菌群落变化的影响。【方法】以云烟87为材料,设置常规施肥(CK)、哈茨木霉菌肥(H)、胶质芽孢杆菌(J)、常规施肥减量20%+绿肥翻压(L)、常规施肥减量20%+绿肥翻压+哈茨木霉菌肥(LH)、常规施肥减量20%+绿肥翻压+胶质芽孢杆菌(LJ)6个处理,于烟株移栽后75 d收集根际土壤,利用Illumina Miseq高通量测序技术和生物信息学分析法,研究植烟土壤细菌群落结构及多样性,利用相关性Heatmap分析土壤理化特性与细菌群落的相关性。【结果】在化肥减量20%的基础上,绿肥翻压和胶质芽孢杆菌配施处理植烟土壤含水率、孔隙度和pH分别较对照显著提高17.50%,12.23%和5.00%,土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、总碳和总氮含量分别较对照显著提高9.21%,18.20%,17.91%,83.52%,15.70%和21.07%,而土壤体积质量和固相比显著降低。绿肥翻压处理显著提高了植烟土壤细菌群落丰富度,配施胶质芽孢杆菌处理提高了植烟土壤细菌群落多样性。各试验组植烟土壤放线菌门和厚壁菌门相对丰度较对照均有提高,以配施哈茨木霉菌肥提升效果最为明显,较对照分别提高55.17%和51.16%;髌骨菌门、硝化螺旋菌门、脱硫杆菌门、WPS-2、螺旋体菌门、Dadabacteria、FCPU426、GAL15优势菌门在各处理间存在显著差异。冗余分析显示,植烟土壤的含水率、体积质量、pH、有机质、速效磷、速效钾、总碳和总氮含量是影响细菌群落变化的主要环境因子。相关分析表明,放线菌门和粘球菌门与土壤有机质含量均呈极显著正相关;Methylomirabilota与有机质含量呈显著正相关;而土壤有机质、速效磷和总氮含量均与酸杆菌门和绿弯菌门呈显著负相关。在化肥减量20%的基础上,绿肥配施胶质芽孢杆菌显著提高了烤烟产量、产值、上等烟比例、中上等烟比例和均价,分别较对照提高5.47%,11.70%,12.73%,5.78%和5.93%。【结论】在化肥减量20%的基础上,绿肥翻压和胶质芽孢杆菌配施有利于改善土壤理化特性和微生物群落结构,为烟株生长发育提供良好的土壤环境,进而提高烤烟产量和产值。

配电网5G通信架构及其时延可靠性研究

5G在数字配电网领域的核心价值在于发挥5G的超高可靠、低时延技术优势,为配电网涉控业务提供高可靠、低时延的通信。为了系统地提供配电网5G通信时延与可靠性理论分析方案,结合数字配电网业务给出了配电网5G通信典型架构,深入分析了针对配电网5G通信的时延模型,针对国内四大运营商5G帧结构逐一进行了端到端时延分析,并通过5G链路级仿真了3GPP Rel-15和Rel-16的5G可靠性数值,提出了配电网5G通信的时延与可靠性联合分析方法。

光伏光热联合双源热泵系统运行模式研究(1):最佳切换模式验证

讨论了光伏光热联合双源热泵系统制热运行的最佳切换模式。利用TRNSYS软件建立了仿真模型,对双源(水源、空气源)热泵系统性能系数(COP_(s))进行了计算,提出以某时刻空气源热泵模式或水源热泵模式运行COP_(s)较大者优先运行作为COP_(s)切换模式。通过前期实验结果验证了模拟结果的正确性,并与常规的集热水箱温度切换模式进行了对比实验,验证了COP_(s)切换模式的有效性。结果表明,该实验系统以COP_(s)最佳切换模式运行时发电量和发电效率较集热水箱温度切换模式分别提高了5.35%和1.73%,耗电量降低了17.03%,COP_(s)提高了4.91%。

热重分析仪样品支架的改进

热重分析仪的样品支架,有可能受到一些特殊样品的分解产物的污染而损坏,为了减少支架污染,扩展仪器的使用范围,增加仪器支架的使用寿命,有必要对热重分析仪的支架进行改进。采用在坩埚底部和样品支架平台之间加铂垫片或氧化铝垫片的方式,对支架进行改进。实验结果表明,添加垫片后对温度的影响可以通过校准进行消除,改进前后一水合草酸钙的测试结果一致。说明仪器支架改进后,仪器的性能没有改变,但是可以有效防止热电偶的损坏或支架与坩埚发生粘连,从而增加仪器的使用寿命和使用范围。

边岛式上层建筑结构设计与性能分析

本文采用规范计算与有限元分析相结合的方法,针对边岛式上层建筑的结构设计、强度校核、参与总纵弯曲的有效度和边岛式上层建筑对船体总振动的影响等方面进行研究,分析不同结构设计型式和计算方法的适用性,给出边岛式上层建筑结构在设计、力学性能分析等过程中的相关建议,为其他船舶的边岛式上层建筑提供设计参考。

皮肤病变的浅层放射治疗技术进展

放射疗法作为治疗皮肤病变的重要手段,已有百年的发展历程。得益于多种新颖的放射治疗(以下简称放疗)技术、方法和设备的出现,放射疗法在瘢痕疙瘩和皮肤癌等良性病变和恶性皮肤肿瘤的长期临床应用中得到了不断的应用、推广和完善。当前,电子线放疗、后装放疗、放射性β核素敷贴放疗和浅层X射线放疗等方法已广泛应用于皮肤病变治疗领域。本文旨在系统性地介绍上述浅层放疗技术,分析其优劣及应用范围,梳理浅层放疗领域的新兴需求与挑战,展望其未来的发展趋势。

压力环境对焊条自动平焊过程及焊缝性能的影响

为了探究水下局部干法焊条电弧焊在40m以下水深环境下坡口内焊接的可行性,并探索合理的焊接参数,采用自主研发的焊条自动焊机构在压力舱中进行模拟20m和40m水深条件下的局部干法自动焊接试验。试验结果表明:在0.2MPa的模拟环境压力下的电弧稳定性优于常压,而在0.4MPa压力下电弧长度变化较为频繁,电弧稳定性有所降低。通过分析工艺试验结果,获得了在两种压力下焊缝成形良好的焊接参数。经力学性能测试验证,采用该焊接参数进行坡口内多层多道焊可以获得性能优良的焊接接头。

BOPPPS教学模型在血管外科教学查房中的应用

目的:探讨BOPPPS教学模型在血管外科教学查房中的应用。方法:选取2021年1月至6月中单月的实习生共18人为试验组,采用BOPPPS教学模型教学查房。双月实习生共18人为对照组,采用传统的教学查房模式。试验组将导入、目标、前测、参与式学习、后测、小结6个模块结合具体内容进行查房,效果评价包括两组学生的出科考试成绩,问卷调查试验组的实习生是否对教学查房满意以及个人收获。结果:试验组平均出科考试成绩为(90.11±2.84)分;对照组平均出科考试成绩为(86±3.27)分。试验组平均成绩明显高于对照组(P<0.05),且试验组的满意度为94%,个人收获大的比率为83%。结论:在血管外科教学查房中,应用BOPPPS模型教学查房可有助于提高学生的理论成绩及满意度,值得推广。

基于Ansys的曲柄滑块机构的运动学分析在教学课程中的应用

在机械原理的教学中,曲柄滑块机构的设计原理与方法是重点和难点问题,传统的实物实验对曲柄滑块机构的种类、复杂性都有很大的限制,不利于学生对曲柄滑块系统运行规律的掌握。基于此,利用Ansys中的workbench建立了曲柄滑块机构运动仿真模型,通过对模型进行分析设置,对典型曲柄滑块机构进行运动仿真,得出了曲柄滑块机构的位移及应力、应变的分析结果,为机械结构仿真教学提供了有效的方法。

基于胜任力量表的中国工会社会工作自主知识体系构建

在我国社会工作本土化的进程中,工会社会工作以其独特的实践模式和深厚的群众基础,成为最具中国特色的实践领域之一。然而,工会社会工作的本土实践深化面临着诸多挑战,其中工会社会工作者的实践能力是关键因素。本研究通过问卷调查和探索性因子分析,构建了工会社会工作者胜任力量表,萃取了包括价值素养、场景素养与专业素养在内的三个维度胜任力指标。这一量表不仅为评估和提升工会社会工作者的实践能力提供了有效工具,也为深入理解中国工会社会工作的实践要求提供了理论支撑。基于工会社会工作者胜任力量表,本研究从工会社会工作本土实践场景的要求出发,进一步讨论了构建中国工会社会工作“政治—场景—专业”三维自主知识体系的学理构思。

扁桃体切除术在缓解自身免疫病中的作用研究进展

扁桃体是免疫系统的一部分,其免疫功能异常与自身免疫病密切相关。扁桃体切除术在一些自身免疫病的治疗中被证实具有较好的临床效果,有望成为部分自身免疫病综合诊治中的补充治疗手段。本文对扁桃体切除术在IgA肾病、伴有链球菌感染的小儿自身免疫性神经精神障碍、掌跖脓疱病等自身免疫病中的治疗效果及相关机制进行综述。

致密储层缝内暂堵转向压裂裂缝扩展规律数值模拟

基于损伤力学理论,建立了储层渗流-应力-损伤耦合裂缝扩展数值模型,将模型结果与室内真三轴水力压裂物理模拟实验结果进行了对比,验证了模型的准确性,并基于该模型探讨了压裂液黏度、排量、水平地应力差以及储层岩石非均质性对缝内暂堵转向压裂效果的影响。研究结果表明:(1)储层渗流-应力-损伤耦合裂缝扩展数值模型是联合流体流动控制方程与岩石变形方程形成整体控制方程,通过在初始裂缝扩展路径上某一区域人为设置高强度的岩石物理力学参数和较小的储层渗透率值,实现缝内暂堵的模拟。(2)缝内暂堵转向压裂裂缝扩展模型数值模拟的分支缝数量、主裂缝面积、主裂缝延伸方向等与室内真三轴水力压裂物理模拟实验的结果基本一致,该模型可实现缝内暂堵后基质的破裂与新裂缝扩展模拟,对缝内暂堵转向压裂裂缝扩展情况也具有较好的模拟效果。(3)压裂液的黏度和排量越大,缝内暂堵转向压裂裂缝长度、改造面积及偏转角度均明显增大,且逐渐由单一裂缝向复杂裂缝转变。当水平地应力差小于7.5 MPa时,缝内暂堵转向压裂的效果较好;当水平地应力差为10~15 MPa时,压裂效果变差;当水平地应力差大于15 MPa时,裂缝几乎不偏转;储层非均质性会影响裂缝局部的扩展路径,但对裂缝总体扩展趋势影响甚微。

生物炭配施土壤改良剂对酸性土壤特性及烤烟品质的影响

【目的】探究生物炭和土壤改良剂配施对峡江烟区酸性土壤的改良作用及对烤烟生长发育、品质的影响。【方法】采用大田试验,研究生物炭配施4种土壤改良剂(羧甲基纤维素钠、海藻肥、甲壳素、海藻甲壳素精钾)对土壤pH、养分、酶活性以及烤烟产质量的影响。【结果】与对照相比,生物炭与4种土壤改良剂配施均提高了土壤pH,增幅分别为4.09%~10.76%、2.13%~9.25%、0.69%~5.79%和1.04%~12.02%;配施海藻甲壳素精钾处理下,土壤有机质和速效钾的增幅最大,分别增加17.35%~21.19%和28.46%~40.80%。各处理均可不同程度提高根际土壤蔗糖酶活性,配施甲壳素的土壤脲酶活性最高,增幅为20.57%~31.16%。配施海藻甲壳素精钾可显著提高烤烟最大叶面积,增幅为7.01%~17.71%;且该处理烤烟的物理特性指数、化学可用性指数以及中性致香物质含量均最高,较对照分别提高6.25%、39.65%和56.15%;产量、产值、上等烟比例、中上等烟比例和均价较对照分别提高8.49%、15.99%、14.32%、10.36%和6.89%。【结论】4种土壤改良剂均可改善土壤性状。其中,生物炭与海藻甲壳素精钾配施可明显改善酸性植烟土壤,有效促进烟叶生长,提高烟叶品质,增加经济效益,效果优于生物炭配施其他土壤改良剂。

辅助放电针对气体间隙直流自击穿特性的影响

为降低气体放电间隙直流条件下自击穿电压分散性,尽可能不影响其自击穿电压,基于环形电极放电间隙,设计了一种在阴极中心植入辅助放电针的辅助放电电极结构。通过电场仿真,研究了辅助放电针直径、长度和顶部倒角对放电间隙场畸变的影响。实验研究了放电间隙无辅助放电针和植入辅助放电针后,其在干燥空气和SF_(6)气体中的直流自击穿特性。结果表明:辅助放电针直径越小、长度越长,电极环对其电场屏蔽作用越弱,放电间隙场畸变强度越大;辅助放电针对SF_(6)气体放电间隙直流自击穿电压影响较小,随着场畸变系数的增大,同一气压下干燥空气自击穿电压下降百分数为SF_(6)气体自击穿电压下降百分数的2~3倍;辅助放电针对直流条件下干燥空气和SF_(6)气体放电间隙自击穿电压稳定性具有有益作用,分散性减小百分数较无辅助放电针结构均提高约25%。

纳秒脉冲下SF_(6)中的气固界面流注特性

在电磁脉冲模拟装置中,绝缘子的沿面闪络问题制约着装置的安全运行。为此通过将放电过程中正负离子和电子的连续性方程和泊松方程耦合,建立了脉冲电压下气-固界面流注放电的仿真模型,对不同电压极性、不同气压下的沿面放电流注的机理和特性进行了研究,并通过与实验结果进行对比,分析了电压极性及气压对沿面流注放电发展与介质表面电荷的影响。结果表明,正负流注在发展过程中存在差异,正流注头部电离剧烈,以步进方式向前发展,而负流注更容易产生阴极导向的正流注。负极性流注介质表面电荷积累要大于正极性表面,介质表面电荷累积造成的局部电场是负极性流注产生阴极导向正流注的主要原因。同时,随着外界气压的上升,流注发展半径减小,表面电荷累积量增加。

不同粒径生物质炭对水稻甲基汞富集的影响

【目的】研究生物质炭粒径的改变对其理化性质以及汞污染稻田土壤中修复能力的影响,以期为减少汞污染地区水稻Oryza sativa甲基汞富集量、保障粮食安全提供科学依据。【方法】以水稻秸秆为制备生物质炭的原料,通过筛分法制备不同粒径(<0.5、0.5~1.0、1.0~2.0 mm)的水稻秸秆生物质炭,利用元素分析仪、比表面分析仪、傅里叶红外光谱仪和扫描电镜仪分析不同生物质炭的结构特征变化,并结合盆栽试验研究施用不同粒径生物质炭对水稻甲基汞富集的影响。【结果】(1)随着粒径的减小,生物质炭的表面形貌变化明显,生物质炭比表面积增大,孔隙增多,C—O、—OH和—COO含氧官能团强度增加。(2)与对照相比,3种粒径生物质炭的施入均降低了土壤中甲基汞的生物有效性,水稻各组织中甲基汞富集量减少,其中小粒径生物质炭的降低效果最佳,添加粒径<0.5 mm的生物质炭组精米中的甲基汞质量分数降低了47.01%。(3)生物质炭的施入增大了水稻根际土壤甲基汞质量分数,且这种正向促进作用随着生物质炭粒径的减小而更加明显。【结论】生物质炭粒径的减小能够增强其在汞污染稻田土壤中的修复能力,减少水稻对甲基汞的积累,降低甲基汞暴露风险。

计及负荷分级和电池退化成本的高速公路服务区交通能源自洽系统柔性优化调度方法

针对高速公路服务区交通能源自洽系统优化运行,研究了1种综合考虑分级负荷和储能电池退化成本的交通能源自洽系统优化调度模型。根据负荷分级原则对系统负荷进行分级;分析储能电池寿命退化的影响因素,建立了储能电池全寿命退化成本模型;形成了包括系统购电成本、光伏运行和维护成本、储能电池运行成本、负荷调度补偿成本、碳交易成本及储能退化成本的综合成本函数,以其最小为目标函数,并基于可控分级负荷的柔性特征建立了其调度模型与相关约束条件。通过在新疆克拉美丽高速公路服务区交通能源自洽系统考虑电池退化成本、可控分级负荷因素的多场景中进行仿真对比,分析了电池退化成本对系统调度的影响。结果表明:提出的优化模型可以有效缓解高速公路服务区能源自洽系统的用电压力并提升储能电池的使用寿命;通过对可控分级负荷的柔性调控,系统的峰谷负荷差降低17.11%,系统总成本相比于未优化系统总成本降低7.67%。

高速铁路路堤对环境振动的影响研究

为研究高速铁路路堤填高、坡率对环境振动的影响,在京张高速铁路路基段附近开展现场实测,研究其环境振动的传播衰减规律。基于现场实测结果利用FLAC3D建立数值仿真模型,数值分析结果与实测值吻合良好,验证模型的合理性,并进行路堤填高、坡率对环境振动影响的分析。结果表明:现场实测振级幅值均小于63 dB,整体而言测点振级随着测点与线路外轨距离的增加逐渐减小;当路堤高度为1 m时,相对于路堤高度为0 m测点在距铁路线距离60 m范围以内振级出现反弹放大的现象;当路堤高度大于2 m时,相对于路堤高度为0 m对环境振动的影响大;因此,建议路堤高度在设定时不小于2 m;当边坡直立时地表振动最小;当坡率大于0时,相对于边坡直立时对环境振动的影响大;因此,建议采用U型槽结构路堤,其对环境振动的影响较小。