CaSO_(4)液滴在超疏水表面上的蒸发结晶特性研究

目的在铝基底上制备稳定的超疏水表面,研究其表面上硫酸钙液滴的蒸发结晶特性。方法通过简单的化学刻蚀法制备了一种超疏水表面,基于温湿度可控的可视化平台开展固着硫酸钙液滴的蒸发过程实验研究。同时,基于温度和相对湿度,开发了多变量拟合二次回归模型来描述其对液滴蒸发速率的影响。结果基底温度为40、50、60℃时,硫酸钙液滴和纯水液滴在亲水铝片表面上的蒸发模式均表现为CCR模式,在超疏水铝片表面上均表现为CCA模式。在超疏水铝片表面,纯水液滴与硫酸钙液滴的蒸发模式略有不同:在蒸发后期,硫酸钙液滴边缘盐分增加,在重力和Marangoni效应作用下,外部逐渐形成盐壳,接触半径呈上升趋势,说明超疏水表面不利于盐滴的钉扎。当蒸发速率较低时,在外部更容易形成盐壳,一旦外部形成盐壳,蒸发机制即发生了变化,液滴内部水分子需要克服盐壳内外的压差,并通过盐壳扩散进一步蒸发。结论通过固着液滴实验验证了硫酸钙液滴的蒸发模式与基底温度无关,而与基底的润湿性有关,并且液滴的蒸发速率随着相对湿度的降低和温度的升高而增大。通过R^(2)=0.9937的多变量拟合二次回归模型,对影响液滴蒸发的因素进行了方差分析,结果表明:在超疏水表面上温度和相对湿度对硫酸钙液滴的蒸发速率均有显著影响。研究成果为矿井水的资源化利用提供了有效的理论支撑。

微生物异位发酵床技术在生猪养殖废弃物处理中的应用研究

针对传统微生物发酵床技术在实际应用中存在的一些问题,本研究采用微生物异位发酵床技术应用于生猪养殖废弃物的处理,探究了试验过程中填料的基本参数变化及养殖废水的吸纳量,为更好地应用和推广微生物异位发酵床技术提供理论依据。结果表明：发酵床填料最高发酵温度为66℃,在40℃以上维持了48 d。试验全过程pH值平均在8左右,处于弱碱性环境下,适宜微生物的好氧发酵。填料含水量保持在50%～65%,适宜微生物的好氧发酵。本研究中每千克填料对生猪养殖废水的吸纳系数为2.53,优于对奶牛养殖废水的吸纳系数。发酵体系微生物以细菌活动为主,填料中的微生物有效地降解、消除废弃物有机物。研究结束时,填料的总养分含量和有机质的质量分数分别为6.19%和56.11%,均达到国家有机肥料关于总养分含量及有机质的质量分数的标准。

不同构造形式延性节点的钢框架损伤退化滞回性能有限元分析

针对空间钢框架在低周反复荷载作用下的滞回性能、破坏机理和损伤退化性能等进行了有限元分析。研究结果表明:加腋型节点钢框架可以有效降低梁柱翼缘连接焊缝处应力,与其他构造形式节点相比,其耗能能力较强;翼缘板加强型节点可使梁柱翼缘焊缝处应力降低约20%。不同构造形式节点钢框架在低周反复荷载作用下承载力化正负向退化不一致;刚度退化曲线差别很小,钢框架节点形式的构造差异对其刚度退化曲线影响不显著。

不同填料原料对微生物异位发酵床处理生猪养殖废弃物效果的影响

以微生物异位发酵床填料为研究对象,研究了不同原料填料对生猪养殖废弃物的处理效果,分析了在相同条件下玉米秸秆填料与稻壳和椰壳粉混合物填料在温度、p H、含水量、微生物数量和营养成分变化上的差异。结果表明,稻壳和椰壳粉混合物更容易控制温度的变化,发酵床温度保持在25~54°C,并且其p H变化范围较小,为7.6~8.9,更接近好氧发酵的最适p H值范围。稻壳和椰壳粉混合物填料处理含水量稍低于玉米秸秆填料处理,维持在44%~64%之间。试验结束时,两个处理发酵床填料的p H、TN、TP、TK和有机质等指标均符合国家有机肥标准。

梁端腋板加强节点抗震性能试验研究

针对钢框架梁端腋板加强节点,设计制作6个梁柱节点试件,进行低周往复加载拟静力试验,分析对称和非对称腋板加强式节点的破坏模式、承载力、延性、耗能、刚度及承载力退化等抗震性能,并与板式加强式和普通节点试件的抗震性能进行比较。试验研究表明:梁端腋板加强式节点试件在加载过程中表现出良好的塑性变形能力,能有效将塑性铰移至加强板以外位置,荷载-位移滞回曲线比较饱满,表现出良好的耗能能力和延性,加强板末端梁腹板设置的横向加劲肋可以减缓腋板端部变截面处的应力集中现象。非对称腋板加强式节点试件的正负向加载刚度表现出不对称性,随梁端塑性铰形成,等效刚度退化趋向稳定,普通节点试件等刚度退化曲线呈直线降低,非对称腋板加强式节点试件的承载力退化曲线波动较大。

基于刻蚀法制备超疏水涂层的减阻及防垢性能研究

在能源领域中,管道结垢导致阻力增加、生产效率低及能量损失。超疏水涂层因具有优良的疏水性及低表面能特性而受到广泛关注。将超疏水涂层引入到管道中,从热力学、结晶学和流体力学的角度分析了超疏水涂层的防结垢和减阻的机理,采用化学刻蚀法在铝片表面和铝管内壁制备超疏水涂层,然后对铝片开展动静态抗结垢实验及管内的流动实验,结果发现超疏水涂层具有优良的减阻、防结垢性能。将超疏水涂层应用于工业设备中,其不仅可以减少管道阻力、降低沿程损失,还可以有效地防止工业设备结垢。表明,刻蚀法制备超疏水涂层的成本较低、简单易行、安全可靠,展现了良好的应用前景。

某单筒式钢烟囱的风振动力分析

结合某通风除尘钢烟囱,分析了有无开洞的钢烟囱的动力特性及钢烟囱的横风向风振问题。研究结果表明,开洞钢烟囱受力性能不利,更易发生横风向的共振。

房屋建筑地基工程施工方法、存在的问题及优化策略

随着建筑业的发展,现代建筑不仅具有较高的美学价值,还具有较高的安全性。现代化的房屋建筑大多属于高层建筑,要想确保建筑结构的稳定,施工单位就必须做好地基工程的施工工作,要对地基工程施工过程中存在的问题展开分析,并找到相应的解决方法,只有这样,才可以提升建筑房屋的施工质量。基于此,本文主要围绕房屋建筑地基工程施工方法、存在的问题及优化策略进行分析,希望对地基工程的相关研究带来一些帮助。

微生物异位发酵床养猪废弃填料的安全性评价

为了研究养猪废弃填料的资源化利用,对异位发酵床的废弃填料进行了安全性评价。通过对两种废弃填料的养分含量、重金属含量、种子发芽率指数、蛔虫卵死亡率和粪大肠菌群数进行分析,结果表明:废弃填料中的营养物质丰富,总养分含量分别为6.19%、7.21%,有机质的质量分数分别为56.11%、48.63%,p H分别为8.00、8.50,重金属元素含量较低,均符合我国城镇垃圾农用控制标准和中华人民共和国农业部规定的有机肥料标准;废弃填料的种子发芽率指数分别为127.67%、118.77%,表明其对农作物无毒性;废弃填料的蛔虫卵死亡率分别为95.75%、95.60%,粪大肠菌群数分别为76个和83个,均符合我国有机肥料中的相关标准。该结果证实异位发酵床样式技术是可以实现养殖废弃物资源化利用的环保型养殖模式。

腋板加强型节点空间钢框架在低周反复荷载作用下的抗震性能研究

为对比分析普通节点和腋板加强型节点钢框架的抗震性能,采用ANSYS有限元分析软件对两种不同节点形式的钢框架建立三维空间计算模型,进行了低周反复荷载作用下的有限元模拟。对比分析了两种节点钢框架模型的破坏形态、滞回性能、承载力、耗能能力、强度及刚度退化性能。分析结果表明,腋板加强型节点钢框架能有效地提高钢框架的承载力,达到塑性铰外移的目的,滞回曲线饱满,具有较强的耗能能力,退化性能较普通节点钢框架更缓慢。研究内容可为工程应用和理论分析提供参考。

某大跨度运输通廊考虑温度应力影响及动力特性分析

对PTKE(咔钢建设)B1—B2号转运站间供料系统41.5 m大跨度钢结构运输通廊进行研究,分析温度应力及支座形式对运输通廊受力性能的影响,并对大跨度钢结构运输通廊进行模态振型和动力响应分析。研究结果表明,大跨度钢结构运输通廊采用一端固定、一端滑板橡胶支座可以减小温度应力对杆件内力的不利影响,在运输通廊横截面内设置短斜撑可以增强通廊的整体刚度,减小侧向变形。

钢框架加强型节点抗震性能试验研究及有限元分析

为探讨加强板构造形式对节点抗震性能的影响,针对盖板、翼缘过渡板、腋板以及肋板等4种不同构造形式加强型节点进行试验及有限元分析,对其承载力、荷载-位移滞回性能、塑性变形能力、耗能、破坏形态等进行研究。结果表明:在低周循环荷载作用下,4种不同构造形式的节点试件均形成塑性铰并远离梁柱连接焊缝位置,塑性铰处的梁翼缘和腹板均产生较大塑性变形,耗能效果明显,达到塑性铰外移设计要求,梁柱节点焊缝没有出现脆性破坏。加强板的构造形式对节点承载力、延性及耗能能力有较大的影响,腋板及肋板加强节点试件的承载力高于盖板和翼缘过渡板加强型节点,而后两种节点的延性和耗能能力大于前两种节点。设计中应综合考虑加强板构造形式对节点抗震性能影响。综合比较试验及有限元分析结果可知,翼缘过渡板、腋板加强型节点具有较高的承载力以及较好的延性和耗能能力,建议在高烈度抗震设防区使用。