Low Temperature Performance Prediction Model of Cold-Filled SMA-13 Asphalt Mixture

Sets of cold-filled SMA-13 asphalt mixture were designed by means of orthogonal design method. The bending and low temperature creep tests of the cold-filled SMA-13 asphalt mixture were carried out. The related models of the fractal dimension and the road performance evaluation index including low temperature bending failure strain εB and bending strength RB are established by using fractal theory. The model can be used to predict the low temperature performance of cold-filled SMA-13 asphalt mixture according to the design gradation, which can reduce the test workload and improve the working efficiency, so as to provide the reference for engineering design.

上面层改性沥青混合料低温性能综合对比评价

【目的】分析足尺路面试验环道所用7种上面层细粒式改性沥青混合料的低温性能。【方法】通过小梁低温弯曲、中梁线收缩系数和法国M2F梯形梁动态模量3种室内试验开展研究及相关性分析,并应用多指标试验结果的无量纲归一化赋权求和法进行综合对比评价。【结果】最大弯拉应变、应变能密度、线收缩系数、复模量和相位角均可作为改性沥青混合料低温性能的合理评价指标;对比改性沥青类型,采用低温延性强的SBS改性沥青制备的混合料低温性能最优,橡胶沥青混合料的次之,掺抗车辙剂能增强SBS改性AC类混合料的低温性能;对比矿料合成级配,SMA类的低温性能最优,SBS改性AC类中粗集料含量越低,其低温性能越好;多孔排水式高黏SBS改性PAC类具有优良的黏弹性和低温收缩性能。【结论】评价结果可为环道沥青路面低温性能长期监测对比提供参考。

基于压力衰减法的低渗透储层高温敏感性评价实验

低渗透油气藏在钻完井过程中易受到损害且难以解除,而利用传统的稳态驱替法评价低渗透储层损害存在适用性差及实验效率低等技术局限。为此,基于压力脉冲衰减法基本原理,分析了上游压力衰减规律及其与岩心渗透率的关系,以岩心损害前后压力脉冲衰减时间为评价指标,建立了适用于低渗透储层损害评价的实验设备与方法,并利用渤海湾盆地渤中凹陷深部低渗透砂岩岩心,开展了室温和150℃高温条件下的敏感性实验。研究结果表明:(1)当实验条件一定时,压力衰减时间仅与岩心的渗透率有关,压力脉冲衰减法可在无需计算渗透率的情况下对低渗透岩心的损害程度进行评价;(2)实验设备组成简单且操作便捷,避免了复杂的渗透率计算及其带来的误差,实验所需时间远低于常规的稳态法且可重复性良好,在低渗透气藏、特低渗透及超低渗透油藏具有很好的适用性;(3)高温环境明显加剧了储层的敏感性损害,深部高温储层损害特征及技术对策研究需要充分考虑高温的影响。结论认为,该认识解决了传统低渗透储层敏感性评价方法适用性差的难题,为高温低渗透储层保护技术对策研究提供了实验方法支撑和理论依据。

海上低温油藏纳米复合型高效凝胶体系的优化及性能评价

目前,海上油田受沉积环境、疏松岩石结构和强注强采开发模式等因素影响,油藏储层深部窜流通道发育较多,同时常规凝胶调剖体系在低温油藏改善过程中存在成胶困难、强度低和封堵效果欠佳的问题,无法达到封堵要求。为此,本文针对海上低温油藏特性,通过筛选Y型聚合物为凝胶主剂,添加纳米型促交剂和引发剂与水溶性酚醛树脂复合交联来制得低温油藏纳米复合型高效凝胶体系。室内通过正交实验来探究水溶性酚醛树脂、纳米型促交剂以及引发剂浓度对Y-1凝胶体系的影响规律,通过SEM、耐盐实验和岩心封堵率实验等表征手段对纳米复合型高效凝胶体系进行性能评测。实验结果表明,该体系成胶时间可控、成胶强度可调和老化稳定性强,在低温条件下,Y-1凝胶体系呈现颗粒物堆积型微观结构,具有结构强度高和稳定性好的特点,岩心封堵率实验表现出良好的封堵效果。

荔枝种质资源抗寒性综合评价

【目的】对91份荔枝(Litchi chinensis Sonn.)种质进行抗寒性综合评价,筛选相对抗寒性强的荔枝种质,为荔枝耐寒育种和各地区荔枝引种提供理论依据。【方法】分别在自然低温前和自然低温后对91份荔枝种质进行采样,测定PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、相对含水量(relative water content,RWC)、相对电导率(relative electrical conductivity,REC)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和脯氨酸(proline,Pro)含量等5个指标,利用隶属函数分析和主成分分析对各项生理生化指标进行综合评价,最后通过灰度关联计算和聚类分析将荔枝种质抗寒性进行排序分类。【结果】(1)低温对Fv/Fm、RWC、REC、MDA和Pro含量有显著影响,这5个指标是评价荔枝种质抗寒性较理想的生理指标。(2)将91份荔枝种质分为高度冷敏感(Ⅰ)、冷敏感(Ⅱ)、中度耐冷性(Ⅲ)、耐冷性(Ⅳ)和高度耐冷性(Ⅴ),共5类。【结论】依据荔枝种质综合评价结果,筛选出大锦钟、陈紫和紫娘喜为相对抗寒性强的荔枝种质,可将其作为后续耐寒育种的种质资源,与具有其他优质性状的荔枝种质结合,获得抗寒性强的优质荔枝种质资源。

舰载电子产品高低温试验与适应性评估问题研究

高低温环境属于电子产品经常遇到的环境,其试验与适应性评估是舰载电子产品研制环境工程的重要工作内容。本文结合电子产品高低温环境试验与评估的基本流程,系统梳理了高低温环境试验与适应性评估问题,对温度稳定时间、温度保持时间以及温变速率、检测项目确定等提出建议,给出可操作性强的高低温适应性评估核查样表,为高低温环境适应性的准确验证提供借鉴。

废塑料改性沥青流变性能的研究进展

废塑料改性沥青作为一种绿色环保的新型道路材料,不仅可以减少对环境的污染,同时也可改善沥青的路用性能,并且其流变特性对沥青路面的高低温性能具有重要影响。因此,利用流变性能评价指标分析废塑料对改性沥青性能的影响已成为未来研究重点。对废塑料改性沥青的分类和改性方法概述,并对废塑料改性沥青高低温流变性能的评价方法与指标(动态剪切试验、多应力蠕变恢复试验、零剪切黏度、弯曲梁流变试验、直接拉伸试验)进行了全面分析,分析了不同流变性能评价方法与指标的不足,最后对流变指标在废塑料改性沥青的应用前景进行展望。

高模量沥青混凝土制备工艺与PR.M的最优掺量研究

通过选择3种不同粗细集料比例的高模量沥青混凝土(High Modulus Asphalt Concrete,HMAC)级配类型,分别从高温、低温和水稳等方面对级配情况进行评价。结果表明,粗集料增加有助于形成骨架结构从而增强高温性能、冻融稳定性,减少车辙破坏和水损害;细集料的增加形成的绞结作用越强,能量消耗越大,表现出较高的破坏应变。结合室内混合料实验,从试件拌和方法、外掺剂干拌时间、拌和温度、拌和时间来确定施工拌和的施工工艺。采用干法作为拌和方式,其中混合料的拌和时间为石料与高模量剂干拌30 s,加入沥青拌和90 s,加入矿粉后拌和60 s,HMAC混合料拌和温度设定为175℃。故综合选择AC-20-Ⅱ级配进行施工建设,同时分析高模量剂的掺量(PR.M)对混合料的高低温、水稳性能的影响,确定了当掺量为0.5%时,沥青混合料的性能是最优的。

中面层沥青混合料低温性能的对比试验评价

为评价中面层沥青混合料的低温性能,对7种AC-20沥青混合料进行M2F梯形梁动态模量试验、小梁低温弯曲试验和中梁线收缩系数试验,分析复模量、相位角、最大弯拉应变、应变能密度和线收缩系数5个试验指标的评价结果及相关性,选出最优的低温性能评价指标。研究结果表明:采用不同的试验方法及评价指标分析各沥青混合料低温性能,结果存在明显差异。在评价指标方面:在-10℃下的相位角是M2F梯形梁动态模量试验的最佳评价指标,最大弯拉应变是小梁低温弯曲试验的最适宜指标,线收缩系数是评价沥青混合料低温性能较为合适的指标。在各沥青混合料低温性能优劣方面:SBS改性沥青混合料的低温性能最优,橡胶沥青和抗车辙剂改性沥青混合料的较为接近,高标号沥青混合料的低温性能比低标号沥青混合料的更好。适当提高粗集料含量可提升沥青混合料的低温性能,热再生沥青混合料的低温性能相对较差。

高温高湿低压低氧环境下人体生理应激反应研究

模拟高海拔高温高湿隧道作业环境,研究环境温度和大气压力及其交互作用对人体生理指标的影响,分析了人体生理指标受环境参数影响的规律和显著性。实验结果表明,人体口腔温度、平均皮肤温度、心率、舒张压、血氧饱和度和失水率受环境温度的影响显著(p<0.05);人体平均皮肤温度、心率、收缩压、舒张压、血氧饱和度和失水率受大气压力的影响显著(p<0.05);人体平均皮肤温度、心率、血氧饱和度受环境温度和大气压力交互作用的影响显著(p<0.05)。该研究可为高温高湿低压低氧环境下作业人员的生理状态监测提供指导。

高低温环境角度标准装置的研制

针对精密机构综合性能测试仪中的角度参量在高低温环境下无法溯源的问题,研制一种基于对比检测法的高低温环境角度标准装置,该装置通过主轴将高低温环境下的角度参量传递至常温环境,以实现高低温环境下被测角度编码器的校准。使用COMSOL仿真对高低温环境角度标准装置进行机械部分的适应性设计与部件选型;对该装置进行不确定度评定,其扩展不确定度为9.19″(k=2);使用该装置对被校件进行功能测试,实验准确度为97.93″,符合被校件自身准确度指标98″,测试结果合格。结果表明,该装置可为综合性能测试仪提供高低温环境下角度编码器的校准,实现高低温环境角度参量的溯源,保证高低温环境下角度测量的准确性。

高低温循环保存下片状变燃速发射药的燃烧稳定性

为了研究片状变燃速发射药在高低温循环保存下的燃烧稳定性,将样品形貌及燃烧性能变化作为考察依据,以70℃高温10 h,-50℃低温10 h为一个循环周期,对片状变燃速发射药样品进行了20次高低温循环保存。通过光学显微镜观察了高低温循环前后片状变燃速发射药的表面形貌,利用密闭爆发器测试了高温50℃、常温20℃、低温-40℃下高低温循环前后片状变燃速发射药的燃烧性能。显微观测发现经高低温循环后,片状变燃速发射药表层气泡扩大增多,发射药断面出现塑性形变现象,内外层界面结合保持紧密,没有开裂与脱黏。密闭爆发器试验反映了该类型发射药经过高低温循环后,高温、常温、低温下动态活度曲线与高低温循环前都基本重合,动态活度变化值ΔL最大值出现在低温条件下,为2.57%,能量渐增性释放规律基本不变。高低温循环下,片状变燃速发射药在高压常温‑低温阶段的燃速温度系数对比原样在相同条件下显著降低,高温与低温下片状变燃速发射药的压力指数差距对比原样在相同条件下减小。结果表明,片状变燃速发射药在高低温循环条件下界面和燃烧性能稳定,具有较好的变温贮存稳定性。

等离子体技术资源化转化CO_(2)研究进展

以CO_(2)为代表的温室气体导致的气候效应日益凸显,全球碳减排迫在眉睫。等离子体技术转化CO_(2)具有独特优势,在实现CO_(2)资源化转化方面展现出良好前景。对近几年等离子体资源化CO_(2)的研究成果进行综述,重点介绍了等离子体转化CO_(2)的主要工艺参数和评价指标,归纳了工艺参数、活性物种、背景气体对CO_(2)转化的影响,重点分析了介质阻挡放电(DBD)等离子体协同催化转化CO_(2)的协同效应。最后,针对等离子体协同催化转化CO_(2)面临的问题与挑战,提出了今后的几个重点研究方向:1)进一步揭示等离子体转化CO_(2)的反应机制;2)系统探究等离子体和催化剂协同作用机制;3)实际工程应用中,应关注反应器的工程放大、使用安全风险以及经济效益等问题。

高黏高弹道路沥青高温评价指标研究

为明确高黏高弹道路沥青高温流变性能评价指标,选择4种高黏高弹道路沥青作为研究对象,采用动态剪切流变仪分别进行温度扫描、频率扫描和多重应力蠕变恢复等试验,以研究其高温流变性能,并以大孔隙开级配排水式沥青混合料(PA-13)动稳定度为参考序列,以动力黏度、改进型车辙因子、零剪切黏度、不可恢复蠕变柔量以及蠕变恢复率为比较序列进行灰色关联分析,确定了高黏高弹道路沥青高温流变性能的主要评价指标。研究结果表明:对于高弹高黏改性沥青,可以选用零剪切黏度作为评价高黏高弹道路沥青的主要高温性能指标,其次为改进型车辙因子;若以多重应力蠕变恢复试验方法评价高黏高弹道路沥青的高温性能时,应以蠕变恢复率为主。

改性沥青的高温性能评价指标研究

为准确评价改性沥青的高温性能,通过常规性能试验和动态剪切流变试验测试复合SBS改性沥青、胶粉改性沥青、SBS改性沥青的当量软化点、车辙因子、等效黏度等高温性能指标,同时分析老化对改性沥青各高温性能指标的影响。研究表明:G^(*)/(sinδ)^(9)对相位角敏感程度较高,相比于G^(*)/sin^(δ),其更适合评价和表征改性沥青的高温性能。G^(*)/(sinδ)^(9)的临界温度T明显高于G^(*)/sin^(δ),而G^(*)/sin^(δ)的T值不宜用来计算表征改性沥青的高温性能分级。η'=sinδ−4.8628G^(*)/ω与抗车辙因子G^(*)/(sinδ)^(9)的相关性最好,相关系数均在0.9以上,更适合作为改性沥青的高温性能评价指标。复合SBS改性沥青高温性能最优,胶粉和SBS改性剂复合改性相比于胶粉或SBS改性能够有效提高沥青的黏度和弹性。

SBS/胶粉复合改性沥青(SBS/CRCMA)低温流变性能研究

为了探究SBS/CRCMA的低温流变性,通过低温弯曲流变试验(BBR)对调和沥青(BA)、SBS改性沥青(SBSMA)、胶粉改性沥青(CRMA)、SBS/CRCMA进行试验分析,得到沥青的劲度模量、蠕变劲度变化速率低温等参数。分析表明:Burgers模型是一种评价沥青低温性能很好的方法;单一采用蠕变劲度模量或蠕变劲度变化速率指标评价硬质沥青的低温流变性能具有一定的局限性,利用Burgers模型构建的松弛时间、低温评价新指标、低温综合柔量参数等指标兼顾了改性沥青低温变形能力和低温应力松弛能力,可以更好地评价改性沥青的低温流变性能;通过红外光谱可知,无论是SBSMA、CRMA、SBS/CRCMA均未出现特征峰,说明其改性机理相似均为物理共混,SBS/CR复合改性沥青主要取决于改性剂与沥青的溶胀程度。

低温胁迫对大豆萌发期生理指标的影响

在4℃和20℃条件下,对12个大豆品种萌发期的相对电导率、丙二醛、脯氨酸和可溶性糖等生理指标进行测定,并对其萌发期耐低温性进行综合性评价。结果表明:随着4℃处理时间的延长,电导率、丙二醛、脯氨酸和可溶性糖的含量都升高;4℃与20℃电导率的差值略有升高,其它都降低;只有相对电导率差值的均值变化趋势与4℃变化动态一致。按照上述指标将供试品种萌发期的耐低温性分为3类:绥农14、垦丰7号、黑农48、合丰25和垦农18的耐低温性强,红丰11、铁6915和辽豆21耐低温性次之,垦鉴豆35、海南2号、合丰50和NOVA耐低温性差。结果为进一步完善防御大豆低温冷害措施和进行耐低温性生理生化育种提供理论依据。

茄子耐低温弱光鉴定方法初探

以7个耐低温弱光特性不同的茄子为试验材料,研究了低温发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗冷害指数、细胞质膜相对透性、遮光处理后幼苗干重、茎粗、株高、叶面积、叶绿素相对含量和光合特性的变化,认为在17.5℃时144h的发芽率、0～1℃时幼苗冷害指数、10℃/20℃细胞质膜相对透性、遮光处理1个月后幼苗干重、茎粗、叶绿素相对含量及光照强度为250μmol·m-2·s-1和500μmol·m-2·s-1时净光合速率可作为茄子耐低温、耐弱光性能的鉴定指标。

橡胶沥青低温评价指标

针对5℃延度指标在评价橡胶沥青低温性能上的局限性,为找寻能更好评价橡胶沥青低温性能的评价指标,通过BBR试验,对试验室制备的薄膜老化和压力老化橡胶沥青低温评价指标展开研究,分析基于BBR试验获取的劲度模量、劲度模量变化率、PG分级温度、低温连续分级温度、k指标及综合考虑沥青模量和松弛能力的评价指标SA等橡胶沥青低温评价指标.试验结果表明:随着橡胶粉的加入,沥青的低温抗裂性能显著提高,单一的S或m指标评价橡胶沥青低温性能存在一定片面性,兼顾考虑沥青模量和松弛能力的CT、k及SA指标能更加准确地反映和评价橡胶沥青的低温性能.通过与橡胶沥青混合料低温弯曲应变能密度指标进行相关性分析及综合比选,得出结论:在工程上优先推荐采用k、CT指标作为橡胶沥青低温性能的评价指标;进行研究工作时优先考虑SA指标作为橡胶沥青低温性能的评价指标.

花生品种幼苗耐低温鉴定的生理生化指标筛选

为鉴定筛选耐低温花生品种,建立花生耐低温评价方法,构建花生耐低温综合数学评价模型,以11个花生品种为材料,5℃低温胁迫72 h,通过测定胁迫前后花生幼苗叶绿素(SPAD)、叶绿素荧光参数、光合参数、相对电导率、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、丙二醛含量以及可溶性蛋白含量等15个生理生化指标,利用各单项指标的耐低温系数作为评价依据,运用主成分分析法、隶属函数分析法以及聚类分析法进行花生耐低温综合评价,并利用逐步回归法筛选与花生耐低温关系密切的生理指标。本实验利用主成分分析法有5个主成分入选,可将15个单项生理生化指标转换为5个互相独立的综合指标,通过隶属函数法和聚类分析法将11个花生品种划分为:耐低温型(山花8号、吉花1954Z和吉花1955Z)、中间型(吉花1953Z、狮头企、冀油6、粤油92和中花8)及敏感型(伏花生、开农53和吉花11)3类;利用逐步回归方程建立花生幼苗耐低温评价数学模型,精度大于99.00%,筛选出净光合速率、实际光化学效率、最大光化学效率、光化学淬灭系数、可溶性蛋白、过氧化物酶和过氧化氢酶7个耐低温鉴定指标。耐低温的花生品种(系)低温胁迫后,反应中心的开放程度较大,光系统受到的伤害较低,能维持较高的净光合速率,能更好地清除花生体内细胞的活性氧和自由基类物质,膜脂质过氧化损伤较低。在相同低温处理时可以通过测定7个指标对花生品种耐低温能力进行快速鉴定和预测,为东北花生耐低温品种选育及大规模品种耐低温评价奠定基础。