二元堤基结构堤防管涌机理模型试验

为了科学解释二元堤基结构堤防管涌致灾机制并揭示其形成、演化过程和致溃规律,在考虑堤基强、弱透水层之间壤土过渡层作用的基础上,通过室内模型试验完整地模拟了二元堤基管涌从单个泡泉发展至管涌群并最终造成堤基塌陷溃决的全过程。试验结果表明:上部黏土及壤土层在渗流的顶托作用下向上隆起并在堤基内部产生层间水平渗漏通道,导致发生潜层砂沸,最终向上发展为表面砂沸的渗透破坏;二元堤基结构管涌发展可分为裂缝发展、潜层破坏、上覆层破坏、管涌通道上溯、堤基破坏和堤基溃决6个发展阶段;表面砂沸由潜层砂沸发展而来,潜层砂沸是由于土层内竖向坡降所引起的渗流力大于上部土体浮容重时造成的土层结构破坏所致,临界竖向坡降处于0.9~1之间;壤土层的存在会加快堤后自由边界区域管涌群的发展速度,但可以延缓管涌通道的上溯,对堤基具有保护作用。

发泡水对泡沫沥青粘聚/粘附性的多尺度影响研究

综合采用分子动力学模拟、水煮法实验、表面自由能实验和拉拔实验等宏微观方法,研究发泡水对沥青粘聚和粘附性的影响机制。结果表明,分子尺度上水分子排斥沥青分子,从而削弱沥青间界面能量;宏观尺度发现泡沫沥青与集料的抗水煮剥落性有所降低,发泡水对沥青的粘聚及粘附性不利,且发泡水越多对沥青的粘聚和粘附性损害越明显。泡沫沥青界面能与其粘聚和粘附性能具有高度相关性,可从宏观尺度和微观分子尺度解释发泡水对泡沫沥青粘聚/粘附性的多尺度影响。

动车组避雷器受潮故障特征量的变化特性研究

为研究动车组避雷器在受潮情况下的故障特征量变化,搭建了避雷器人工受潮试验平台,控制避雷器分别达到轻度受潮、中度受潮和重度受潮3种状态。试验研究了不同受潮情况下避雷器的直流伏安特性、直流参考电压、0.75倍直流参考电压下的泄漏电流、交流电压下的泄漏电流等特征;同时设计水煮试验开展了相关测试,并与人工受潮试验结果进行了对比和验证分析。人工受潮试验结果表明,避雷器在受潮后的伏安特性曲线发生了明显的变化,泄漏电流由阀片本体的泄漏电流和筒壁泄漏电流组成,并且随着电压升高,环氧筒筒壁电流将占主导分量;避雷器直流参考电压U1m A在重度受潮时下降了6.8%,已经低于规程要求的5.0%;其0.75倍U1m A下的泄漏电流在轻度受潮时较正常状态增加了6倍,结合水煮试验可知,在受潮避雷器恢复干燥后,0.75倍U1mA下的泄漏电流也恢复到了正常值,即该故障特征量仅在避雷器受潮时反映灵敏;避雷器阻性电流在正常情况下占全电流的10%~20%,受潮后阻性电流占比达到了正常状态下的4倍,即阻性电流对受潮故障反映更加灵敏。

低温贮箱大热流下两相流态可视化试验

为研究大热流下低温推进剂贮箱箱内流体温度分层与沸腾气泡特征,以液氮为试验流体,搭建了低温贮箱变热流可视化相态观测平台,通过改变吹风温度与吹风速度,实现了1~16 kW·m-2热流边界调节,与火箭升空过程中承受气动热流冲击基本一致。试验结果表明:低温贮箱壁面受大热流作用,并不一定产生沸腾气泡;当壁面热流密度小于2 kW·m-2,直至液体主体过冷度降至1 K时,近壁区才有气泡产生;壁面热流密度达到16 kW·m-2以上后,即使液体主体区过冷度超过10 K,近壁区也可能产生沸腾气泡;当液体主体存在较大过冷度时,火箭升空过程的气动加热仅会造成近壁区出现气泡;在对低温贮箱增压时,提高增压气体注入速率,加快增压进程有利于延缓近壁区液体温升与沸腾发生。此外,建立了一种预测沸腾气泡发生边界的经验模型,可对裸壁贮箱在大热流下是否发生推进剂沸腾提供初步预测,从而为火箭贮箱绝热方案设计提供支撑。

氢无损储存系统研究与设计

针对氢燃料在动力系统中的应用需求,从氢储存和氢增压输送两个方面,综述氢燃料储存的研究现状,探讨氢储存原理、输送方案、适用装置、各自优缺点以及安全控制手段,比较几种无损安全设计方案。依据氢无损储存系统设计要求而设计的液氢储罐,包括储箱形状设计、绝热结构选择、支撑结构设计、防晃设计、强度设计等,进行较为综合的比较与分析;并利用CFD内嵌模块对储罐的传热和强度进行数值计算,评估其低温绝热结构的保冷效果;根据承受载荷,对低温条件下的储罐载荷进行强度计算,分析应力应变特性;最后,进行实验验证该储罐保证热流密度小于1.4 W/m^(2)的无损储存的设计要求。

长期高温多雨环境下沥青与集料黏附性衰减规律研究

选用2种沥青及3种集料,对单个集料进行不同时长的改进水煮法试验,对松散沥青混合料进行不同时长的改进ASTM D3625水煮法试验。通过扫描电镜试验、能谱分析试验分析集料表面构造和化学成分;通过高温接触角试验,获取拌和温度下集料与沥青的接触特性。结合质量法和图像法,分析沥青-集料的剥落率,探究在长时间高温水煮条件下的沥青-集料黏附性的衰减规律。结果表明:石灰岩与沥青的黏附性最好,砂岩最差;采用SBS改性沥青可有效增加与集料的黏附性,降低沥青-集料黏附性的衰减;水煮时间增长,使用Si元素含量越高、接触角越大的集料,沥青-集料黏附性越差;仅通过水煮样品3分钟来评价样品的黏附性不准确,延长水煮时间并结合质量分析方法可更真实地表征黏附性变化;对长期高温多雨地区,推荐使用石灰岩和SBS改性沥青来提高沥青混合料的抗水损害能力。

改善保温杯粉末涂料耐洗碗机白斑的方案探究

通过研究树脂质量分数、不同酸值的聚酯、蜡粉、填料等因素对HAA固化砂纹产品洗碗机白斑问题的影响,得出高树脂含量的体系有利于洗碗机白斑问题的改善;高酸值聚酯可有效改善洗碗机白斑问题;小分子蜡粉可在一定程度上改善洗碗机白斑问题;二氧化硅填料及氢氧化铝填料对改善洗碗机白斑问题有帮助,碳酸钙、云母粉填料在砂纹产品中不能有效改善产品耐洗碗机白斑问题。

密度计法颗粒分析试验中土粒分散方法的优化研究

针对颗粒分析密度计法试验中土粒分散的问题,利用正交试验设计的方法,分析浸泡、煮沸和分散剂对土粒分散的影响程度,并确定最优方案。根据分析结果结合实际工程,对比验证了该方案的可行性,提高了颗粒分析密度计法试验的效率,节约了时间成本。

5×5均匀加热棒束底部再淹没实验研究及热工安全分析程序评价

核反应堆安全分析中的冷却剂丧失事故(Loss of Coolant Accident,LOCA)是反应堆安全的重要研究对象之一,LOCA事故中的再淹没阶段棒束通道内的热工水力行为是其中一个十分关键的问题。利用西安交通大学核安全与运行研究室的膜态沸腾实验平台,本文开展了对5×5均匀加热棒束开展了底部再淹没实验研究。通过求解一维瞬态逆导热问题获得再淹没过程中加热棒束的表面参数,探究了不同实验条件对骤冷前沿推进速度的影响,使用热工安全分析程序RELAP5对实验结果进行对比计算,总结了其在模拟再淹没过程中存在的问题。结果表明:1)再淹没过程中高进口流量、高入口过冷度和低功率密度更有利于骤冷前沿的推进;2)RELAP5模拟的骤冷时间总均方根误差40.994 s;包壳峰值温度(Peak Cladding Temperature,PCT)总均方根误差61.465 K。模拟值在后临界热流密度(Critical Heat Flux,CHF)换热阶段与实验值相比误差较大,问题主要集中在沸腾模式判断和膜态沸腾换热模型上。本文中的实验数据可为再淹没过程的流动传热预测模型提供新的验证数据,也可用于评价和优化热工安全分析程序。

剥落率法定量测定沥青与石料的粘附性

在水煮法测定沥青与石料粘附性的基础上，引入称重手段，以剥落率形式定量表达粘附性，结果良好。为沥青抗剥离剂的评选提供一种定量、可靠的方法。

低温推进剂蒸发量控制试验研究进展与展望

通过对美国马歇尔空间飞行中心(MSFC)及其合作单位在1990—2012年间所做有关低温推进剂蒸发量控制方面的试验进行回顾,分别从被动防绝热材料绝热性能测试、喷雾棒型热力学排气系统(TVS)控压试验、采用制冷机的主动冷却控压技术以及其它有关蒸发量控制技术方面对美国20年间所做试验研究进行了分析与总结,对美国未来空间探测低温流体管理计划进行了展望。

桂花树叶多糖提取及抗氧化活性研究

以桂花树叶为原料,用一定体积分数的乙醇溶液浸泡桂花树叶粉末一定的时间,加入一定量一定温度的热水使乙醇在植物组织内部沸腾,提取桂花树叶多糖。考察乙醇体积分数、液料比、提取温度和提取时间4个因素对桂花树叶中的多糖得率的影响。结果表明,乙醇体积分数为33%、液料比为22∶1(mL/g)、提取温度为70℃、提取时间为8 min时,桂花树叶多糖得率可达8.62%,多糖得率高,且试验重现性好,桂花树叶多糖具有良好的抗氧化活性。

生鲜牛奶的酒精检测与其他参数的相关性

对某牛场提供的100头实测牛,在一段时间内采集208份奶样进行理化指标检验。探讨生鲜牛奶检测中,75%酒精与其他检测参数的相关性。结果表明:75%(V/V)酒精试验与煮沸试验、酸度测定并无对应关系,得出75%(V/V)酒精试验法不宜替代煮沸试验和酸度测定作为生鲜牛奶热稳定和新鲜度的评定方法的结论。

隔热条耐水性测试试验方法

耐水性测试是判断隔热条性能的重要手段。按照GB/T 23615.1-2009对隔热条采用两种不同的耐水测试方法进行了对比试验。结果表明:沸水试验和常温浸泡试验的结果虽然比较接近,但常温浸泡试验的条件更为苛刻,其结果更能代表隔热条的耐水性能。

落叶松、桦木和柞木集成材胶接性能的研究

描述了应用水性高分子异氰酸酯(API)胶粘剂制造的落叶松、桦木和柞木集成材的胶接性能,试验结果表明:柞木的常态压缩剪切强度最高,其次是桦木,最小的是落叶松。而对于剥离率,柞木的最高,其次是落叶松,桦木最低。

木姜叶柯红茶的提取条件优选研究

该研究选用L_9(3~4)正交试验对木姜叶柯红茶的提取条件如加水量、提取次数和提取时间进行了考察,选用三叶苷、根皮苷和多酚作为评价指标进行加权评分方差分析,以探索最佳提取的工艺参数。研究确定提取工艺条件优选为A1B3C2D1,即取红茶5g,加水量为300m L,提取3次,提取时间为20min;按以上条件进行3次验证实验,结果表明,该工艺条件下根皮苷的提取转移率为90.53%,三叶苷的提取转移率为89.97%,多酚的提取转移率为90.69%。该实验提供了对木姜叶柯红茶的提取方法,并验证了方法对提取主要成分的稳定性,为木姜叶柯红茶的开发利用提供参考借鉴。

基于RCC-M标准的核级换热器传热管残余应力的检验

为保证核电站的安全运行,降低核级换热器传热管的环境敏感开裂风险,核级传热管的采购标准《压水堆核岛机械设备设计和建造规则》(RCC-M)中规定了残余应力的检验要求。重点介绍了残余应力检验采用的C型环试验和沸腾氯化镁试验方法及需要注意的问题。其中C型环试验可以定量检验出残余应力值;沸腾氯化镁试验可用于证明传热管的表面残余应力是否小于某个要求值。这两种方法便于实施,可满足工业化的核电用不锈钢传热管采购的检验需要。

南京盐水鸭风味分析SPME方法研究

固相微萃取(SPME)是在固相萃取(SPE)的基础上发展起来的新型萃取分离技术。本文以南京盐水鸭为样品,以处理时间、温度、样品量、萃取头为因素对SPME方法进行优化选择,确定南京盐水鸭SPME方法的最佳分析测试条件。

高温超导磁体液氮零蒸发冷却系统设计及性能试验

随着高温超导技术的发展,可用于交变电磁场条件下且临界温度高于77K的高温超导线材已经得到商业化应用,液氮温区的高温超导磁体冷却技术也取得了巨大进步。本文作者设计了一种高温超导磁体液氮零蒸发冷却系统,并进行了相关性能试验。结果表明,整个试验过程中,液氮无损耗,实现液氮零蒸发功能;系统液氮温度处于70K^77K之间,且温度可控,为高温超导磁体在特定温度下的性能研究提供了条件;给出了液氮温度与系统净输出冷量的关系,并与理论计算进行了比较;提出了影响系统性能的关键问题。

户用生物质炉具热效率试验方法研究

针对国内外主要热效率试验方法进行对比与研究,通过控制试验操作方法及条件,得出6组影响因素,对实测热效率结果进行了评价。尝试找出适用于国内户用生物质炉具的试验方法,且使操作更加便捷,测试结果更加准确。