水泥稳定火山岩碎石体积及力学性能研究

为实现火山岩集料在沥青路面基层的资源化利用,设计基于火山岩的水泥稳定碎石,通过试验对比火山岩水泥稳定碎石与传统石灰岩水泥稳定碎石的体积(最佳含水率、最大干密度)和力学特性(无侧限抗压强度)。结果表明,相比石灰岩集料,火山岩集料密度相对较小、强度和抗磨耗性能较低而吸水率相对较大;相同条件下,水泥稳定火山岩碎石相比水泥稳定石灰岩碎石的最佳含水率相对较高,而最大干密度整体降低约16.5%;相比石灰岩水稳碎石,火山岩水稳碎石在相同条件下的强度明显较低,为满足4.5 MPa强度设计要求,火山岩水稳碎石需在石灰岩水稳碎石基础上增加约1%水泥用量。

不锈钢热浸镀铝中温度及合金元素对膜厚的影响

316L不锈钢是聚变堆包层候选结构材料,为解决其氚渗透率较大的缺点,在使用中必须采用防氚渗透涂层。目前看来,铝基涂层发展潜力最大。采用热浸镀铝法在不锈钢表面制备铁铝层,并分析了镀层的组织结构以及温度和合金元素对其厚度的影响。结果表明:热浸镀纯铝后,镀层由表面铝层和合金层组成,随浸铝温度的升高,外层铝层减薄,而内层合金层增厚明显,镀层总厚度并没有太大差异;加入合金元素硅对减薄镀层的作用明显。

柔性多体碰撞问题的多变量方法

针对柔性多体系统碰撞问题的特点,提出了柔性多体系统碰撞问题的多变量方法.在未碰撞阶段和分离后的阶段,多变量方法考虑了物体大范围运动与变形的耦合.在碰撞阶段,考虑非碰撞区域的变形,对非碰撞区域用浮动参考系方法求解,对发生碰撞的局部区域用非线性有限元方法求解.非碰撞区域采用浮动基位形坐标和柔性体相对浮动基的变形模态坐标描述,大大减缩了变量的维数,提高了计算效率.碰撞局部区域采用非线性有限元节点坐标描述,可以得到碰撞局部区域高精度的应力、应变响应,而且可以反映碰撞局部区域的大变形、塑性等非线性响应.该方法既能体现碰撞对系统大范围运动和长期动力学仿真的影响,又能精确反映出碰撞发生的微小时间段内物体碰撞局部区域的应力、应变响应,表现出碰撞过程中物体接触区域的演化历程.介绍了两杆正碰撞与铅垂面内双摆撞击自由圆盘的算例,设计了两柔性杆正碰撞实验,多变量方法的数值仿真结果与实验测量结果很好地吻合.

柔性多体系统接触/碰撞动力学的若干关键问题

归纳了柔性多体系统接触/碰撞动力学中的4个关键问题:接触区域的处理方法、接触作用的力学模型、柔性体的运动学描述和约束问题的数值方法.针对这4个问题,综述了柔性多体领域和有限元领域的现有方法,指出了这些方法的优点和不足.进一步提出了柔性多体系统接触/碰撞问题的发展趋势.

碱热处理联合紫外光照后钛体外活性的研究

目的研究碱热处理加紫外光照后钛的微观结构变化及在模拟体液中诱导羟基磷灰石沉积的能力。方法将纯钛分组处理:SLA组:喷砂酸蚀;AAH组:SLA组加碱热处理;UV组:AAH组加紫外线辐照处理。测试各组理化性质,对其进行模拟体液浸泡实验。采用扫描电镜及X射线衍射仪观察分析沉积物。结果碱热处理加紫外光照的钛具有多级孔洞的微观粗糙结构,同时引入钙、钠元素,并有最佳的表面润湿性;模拟体液浸泡后,试样表面矿化物质量最多,沉积速度最快,X射线衍射仪分析沉积物为羟基磷灰石。结论碱热处理加紫外光照后纯钛种植体具有良好的体外生物活性。

温度对热浸铝及后续扩散中镀层的影响

采用热浸镀铝法在不锈钢表面制备铁铝镀层并分析了镀层的组织结构及其影响因素。结果表明:热浸镀纯铝后,镀层由表面铝层和合金层组成,层间结合紧密,镀层较厚。随浸铝温度的升高,外层铝层减薄,而内层合金层明显增厚,镀层总厚度并没有太大差异,在800℃时镀层质量最为优异。在热扩散实验时,900℃时形成的扩散层质量最佳,为韧性相FeAl固溶体和α-Fe(Al)固溶体,镀层中没有孔洞及裂纹生成,为理想的过渡层材料。

储存媒介对钛种植体生物活性的影响

钛种植体产品从制备完成到最终应用到患者身上,会经历一段生物学活性老化的过程,如何保持种植体高度的生物学活性,成为人们关注的焦点。该文就种植体的保存媒介对其生物学活性的影响做一综述,为今后临床上储存种植体提供借鉴。

废弃生物可降解塑料的处理方法与发展趋势

生物可降解塑料近年来在众多领域得到了广泛应用,废弃后的生物可降解塑料(WBP)制品容易对环境造成污染,其回收处理与资源化利用是这类塑料规模化应用的重要保障.本文介绍了WBP的主要处理方法,重点对机械回收、化学回收、生物处理、填埋、焚烧和升级利用进行了阐述,进一步分析了在回收处理过程中遇到的问题,预测了未来发展的趋势,以期为WBP的绿色处理与资源高效再生循环提供指导.

ITER718合金螺栓断裂原因分析及工艺改进

通过化学成分检测、金相组织分析、氢含量的测定、断口的宏微观观察、大直径高强螺栓的原型件拉伸试验以及有限元分析等手段从材料、结构、制造工艺三个方面上探究了ITER磁体支撑718螺栓低强度断裂的原因。材料分析结果表明,国产718螺栓材料的性能满足要求。工艺分析结果表明,螺栓低强度断裂的主要原因为滚压螺纹后的热处理导致螺纹根部脆性。结构分析结果表明,由于应力集中的影响,718螺栓的强度低于原材料强度,而且随着螺栓直径的增大而降低。基于以上分析结论,提出了能显著提高718螺栓强度的新工艺。通过原型件的拉伸试验,新工艺螺栓可以有效地提高螺栓的强度160MPa,达到1230MPa。

喷砂酸蚀混合碱热处理后纯钛表面生物活性的研究

目的研究喷砂酸蚀混合碱热处理后的纯钛表面其生物活性。方法将经抛光(M)、喷砂酸蚀(SLA)、喷砂酸蚀混合碱热(AHH)处理后的纯钛试件分为3组。扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS)对3组表面结构和表面化学元素及其含量进行分析;荧光显微镜下观察成纤维细胞在样品表面的粘附及铺展情况;并将各组试件浸泡模拟体液(SBF)中观察羟基磷灰石沉积情况。结果纯钛表面微纳复合结构中,微米孔直径3~5μm,纳米孔直径100~200 nm,同时在试件表面引入钙钠元素。成纤维细胞粘附:DAPI染色后细胞核呈蓝色荧光,罗丹明B染细胞骨架红色,SLA组、AHH组细胞铺展较M组好,呈空间铺展;且AHH组表面细胞数量明显多于其他两组。第1周时,AHH组表面沉积磷灰石明显可见,而未在M、SLA组检测到羟基磷灰石。结论喷砂酸蚀混合碱处理后的纯钛表面,表面活性好,有助于促进成纤维细胞早期粘附及其在空间上的铺展,同时又促进羟基磷灰石的沉积,进而体现了良好的生物性能,可以为种植体表面处理方法提供参考。

ITER极向场磁体支撑U型韧性夹焊接方案优化

利用试验及数值模拟技术研究了ITER极向场磁体支撑U型韧性夹的焊接变形规律,模拟和实际测量的比较验证了模拟的准确性,从而得到了U型夹焊缝变形的基本规律,并改进现有夹具类型。基于验证好的热力边界条件以及优化的夹具,对三种焊接方案的U型韧性夹的焊接变形进行了计算,从而提出了极向场磁体支撑制造的优化方案。优化后的焊接方案将焊接变形控制在0.6mm以内。

ITER磁体支撑316LN U型支撑夹制造研究

通过焊接和“整体环形锻造+线切割”两种制造方案对ITER磁体支撑U型支撑夹(PFCS2 U)的制造进行了研究。在采用TIG焊接方案时,通过对组件进行双面和单面焊接,结合多种辅助工装和热处理,最终可将尺寸控制在要求范围内,77K时焊缝的夏比冲击性能低于100J;在采用“整体环形锻造+狭缝线切割”的制造方案时,U型支撑夹的开口尺寸和狭缝尺寸均满足公差要求,同时保证了U型支撑夹的材料性能的一致性,提高了U型支撑夹的力学性能。“整体环形锻造+狭缝线切割”最终获得ITER国际组织(IO)的认可,并应用到U型支撑夹的批量生产中。

ITER PF线圈滑动衬垫MoS_2基固体自润滑涂层工艺研究

研究了在316LN不锈钢板材表面涂覆二硫化钼基自润滑涂层来增加其耐磨性能的方法,此涂层性能优异,与基底之间的结合强度高,室温和77K液氮温度下进行热冲击试验后,涂层表面未出现裂纹,在高载荷(80MPa)、长周期(30000周期)、低温条件下磨损后不失效,满足ITER要求。

水利工程建设管理中关键问题分析

目前,随着国家经济的发展,对水利工程行业的要求也在不断提高,发展机会也在不断地出现。然而,目前水利工程行业的竞争依然十分激烈,其施工管理水平和技术要点才是重点。水资源是人类社会发展的重要资源,而水利建设的好坏,常常直接关系到水利建设的经济效益,在某些条件下,还会对生态效应产生直接的影响。当今社会,科学技术的发展日新月异,各种现代化技术层出不穷,水利工程行业要想在这样的情况下,更好地发挥自己的优势,使建设管理水平与技术能力与现代化的要求相适应,就必须不断地突破自我,灵活地运用各种现代化的新型技术,以提高水利工程的安全性、合理性与稳定性,提高整体水利工程建设管理的质量,为水利工程的安全稳定提供更好的保障。

ITER纵场磁体支撑屈曲分析与半原型测试件初步设计

针对新设计的ITER纵场重力支撑结构特点,用ANSYS有限元软件对它建立了有限元模型。采用Block Lanczos方法求出了ITER重力支撑的屈曲特征值。分析结果表明ITER重力支撑不会发生屈曲。为了确保新设计结构的可靠性,初步设计了全尺寸支撑的半原型件拟用来对支撑进行工程受力测试。

ITER纵场磁体支撑变更设计的螺栓问题探讨

用解析法分析了螺栓的受力情况,计算出了螺栓的预紧力,设计了各种螺栓的参数,介绍了变更设计中用超级螺栓来防松的问题,提出了用全尺寸的螺栓模型和支撑结构的装配模型进行实际工程测试研究来增加设计的可靠性,为ITER纵场磁体支撑的螺栓结构设计提供了工程参考。

利用局部自适应阈值方法提取ORB-SLAM特征点

智能驾驶车辆的定位和建图是智能驾驶车辆的关键技术之一,针对ORB-SLAM中的特征点提取为固定阈值的问题,本文提出了一种局部自适应阈值方法提取特征点。首先,对局部自适应阈值的计算方法进行了阐述,主要利用图像对比度设置自适应阈值;然后,在FAST算法基础上构建了高斯图像金字塔,采用灰度质心法解决特征点的尺度不变和旋转问题,在图像金字塔的每层图像中划分图像网格区域,并遍历计算每层图像网格区域的对比度来设置每个网格区域的局部阈值;最后,在每个图像网格区域中完成特征点提取并利用四叉树结构存储特征点。测试结果表明,本文算法在阴天场景提取的特征点数量比原算法提取的数量多61.9%,在光照充足场景下多23.3%;在阴天场景和光照充足场景下,本文算法提取的特征点数量的波动比原算法提取的特征点数量波动小。

浅析城市河道生态治理常见问题及应对措施

现阶段,穿越城市的河道面积不断缩小,并且水污染现象逐渐显现,对河道周围的生态环境造成了严重的破坏。城市河道具有多样性的功能,不仅能调节生态环境,还能推动交通发展,在雨季时还担任防洪排涝的重任。城市建设发展中,需要重点关注河道的生态环境,加大对河道治理的投资力度,确保河道能够发挥自身的作用,推动城市文化与经济发展,改善人们的生活环境,使城市生态形成良性循环,实现城市稳定发展的目标。整合景观、文化、休闲、游憩等多元功能,优化、提升河道环境,提升城市河道的生态与活力,为人们构建一个水清岸绿、鱼翔浅底的大自然环境,促进人文、生态与社会经济的和谐统一与可持续发展。

Ion-Beam Surface Modification of Strut Dowel Used in ITER PF Support

In this paper, surface modification of the strut dowel used in ITER PF support is reported. Different ions （nitrogen/titanium） with different doses are implanted into the surface of strut dowel. The result of Auger Electron Spectroscopy （AES） indicates that nitrogen can be implanted more deeply than titanium under the implantation condition of 60 kV accelerating voltage and a dose of 8×10^17/cm2 nitrogen. Surface Micro Hardness （SMH） and wear resistance are improved remarkably. Further SEM observation shows that there are no obvious scratches and damages after wear test.

淤泥河治理抛石护岸工程试验研究

以开封祥符区、杞县的淤泥河排涝河道整治工程为例,对所在河道抛石护岸治理过程及效果进行了模型分析与过程模拟。结果表明,抛石是较为理想的护岸材料,对河床变形适应性强,且抛石护岸施工效果主要与块石料粒径、使用方量和岸坡覆盖率等有关;三层小颗粒石料不均匀铺护的护岸铺护效果明显优于块石不均匀铺护;对于水深大且流速快的河段严格按照设计要求抛投施工,而对于水深小且流速缓慢的河段,必须加强抛投过程控制,避免块石料堆积而影响抛填护岸效果。