大型煤堆自燃物理预防措施研究

针对印尼煤在堆放过程中出现高温自燃,导致经济损失和环境污染的问题,以国能集团大型印尼煤煤堆为研究对象,探索了煤堆的高温区位置,研究了苫布遮盖和煤堆压实两种物理措施预防煤堆高温自燃的效果,分析了煤堆温度、气体和热值的变化以及冒烟情况。结果表明,煤堆的高温区分布在煤堆垂直高度2~4 m,深度2 m左右的区域,高温点基本位于侧风位置;苫布遮盖物理预防措施略优于煤堆压实,相对空白堆能减少一半以上的热值损失。试验为大型煤堆高温区监测、热值损失以及煤堆自燃物理防治措施提供参考依据。

甲纶(聚酰亚胺)篷布面料设计及其性能开发

为适应一些极端环境和满足特殊要求,文章利用聚酰亚胺纤维的特性,设计、织造出一款篷布,并与市面上常见的棉篷布进行对比分析。结果显示:聚酰亚胺篷布具有耐用、阻燃、抗菌的特性,与传统的棉篷布相比,其更加轻质且易于收纳。

多功能战术篷布的研制与性能分析

采用CVD法得到功能纤维,采用阻燃涤纶纤维和功能纤维进行混纺的编织工艺,编织成均匀网格布,根据不同地区的具体地貌,对网格布进行丝网印染制备得战术篷布。研究了该篷布吸波性能、面密度、断裂强力和阻燃等性能。结果表明:在功能纤维质量分数为8%时,在8～12GHz和26.5～40GHz范围该篷布的吸波性能最佳,反射率都低于-13dB。同时,在功能纤维质量分数为8%的条件下,篷布的面密度、断裂强力和阻燃等性能都能达到军用篷布的需求。

横风作用下铁路货车篷布气动力数值模拟计算

基于三维、不可压、定常Navier-Stokes方程和k-ε双方程湍流模型,采用零厚度壁面模拟货车篷布,建立横风作用下篷布内外空间三维流场计算模型,对铁路货车D型篷布所受气动升力进行数值模拟计算;分析货车在大风地区运行时,横风风速、货物装载高度、货物装载形状以及货物沉降对其气动力的影响,得到篷布在不同工况下所受气动载荷。研究结果表明：当列车速度一定时,篷布所受到的气动升力系数近似与横风风速成正比;篷布所受气动升力随着货车装载高度的增加而显著增加,超车帮为0.7 5 m时篷布受到的升力系数比超车帮为0.4 5 m时大2 8%;超车帮装载（圆弧顶）时,篷布受到的气动升力系数比不超车帮装载（三角型顶）时大2 8.3%;当篷布和货物之间间隙处于0.0 2~0.1 2 m之间时,随间隙增大,篷布所受气动升力增大,间隙为0.1 2 m时的篷布气动升力系数比间隙为0.0 2 m时大1 4.5%;数值计算与试验结果相对误差7.1%,证明了数值计算方法的正确性。

隧道内货车篷布绳索拉力实车测试与分析

针对D型与X型篷布的有绳网和无绳网4种不同装载与加固方案,在不同时速下进行货车过隧道时篷布绳索拉力测试和全程跟踪监控摄像的实车试验。研究结果表明:篷布迎风面端部两侧晃动较大,背风面兜风严重;有网篷布顶部在隧道内起伏较小,无网篷布顶部起伏较大,速度较高时起伏明显加大;列车进隧道时篷布绳索受力突然增大,在隧道中逐渐减小,在隧道出口恢复明线水平;随着列车速度的提高,绳索受力逐渐增大;当列车速度为120km/h时,D型篷布绳索最大拉力为609N,X型篷布最大拉力为722N;在相同工况下,D型篷布使用性能优于X型篷布的使用性能;篷布绳网在降低篷布绳索拉力中发挥了重要作用,有绳网篷布绳索受到的平均拉力比无绳网篷布受到的平均拉力小20%～60%。

横风作用下货车篷布结构强度计算

采用基于CFD和CSD的准静态耦合方法对横风作用下货车篷布结构强度进行分析。首先建立横风作用下货车篷布数值模拟计算模型,得到不同运行工况下货车篷布表面压力分布;随后建立篷布索膜结构强度计算模型,以篷布表面压力分布为加载载荷,运用非线性有限元分析方法对不同运行工况下的篷布强度进行数值模拟计算。研究结果表明:货车以速度120 km/h在大风地区运行,当横风风速小于41.4 m/s时,采用双层焊接结构的无网篷布所受最大主应力小于篷布许用应力;当横风风速小于54 m/s时,采用双层焊接结构的有防风网篷布所受最大主应力小于篷布许用应力,满足篷布安全运行要求;篷布顶面和篷布网眼位置的最大位移和最大主应力随着货车运行速度和横风风速的增加而增大,横风风速对篷布最大位移和最大主应力的影响大于货车速度对其的影响。

列车交会篷布气动力分析

为解决目前一车苫盖2张货车篷布(简称X型篷布)存在的严重兜风现象与货物湿损问题,并检验新型篷布(简称D型篷布)的使用效果,基于不同装载与加固方案,通过实车试验,针对D型篷布与X型篷布在有绳网和无绳网12种情况下,测试了列车交会压力波和货车蓬布绳索拉力。测试结果表明:当80～120km·h-1速度下的货车与200～210km·h-1速度下的动车组交会时,动车组上感受的最大压力波幅值仅为577Pa,货车感受到的最大压力波幅值为715Pa;绳索最大值为1055N,出现在无网X型篷布的角绳上,满足相关规定要求;没有苫盖篷布绳网时,2种篷布兜风现象均较严重,同等速度下无绳网X型篷布逆向压缝篷布绳索拉力比顺向压缝的大40%左右;篷布绳网在降低篷布绳索气动力中发挥了重要作用,大部分工况下无绳网篷布绳索受到的气动力比有网的大50%～80%。可见,在相同工况下,D型篷布比X型篷布使用性能优良。

篷面制品新进展

研究篷面制品开发和应用现状 ,指出篷面制品多样化、篷面结构巨型化和篷面材料功能化是其发展动向。

纯棉蓬盖布同浴复合整理工艺研究

对纯棉蓬盖布采用同浴复合整理(涂料染色、拒水拒油整理、阻燃整理),研究了拒水拒油整理剂用量、阻燃剂用量、粘合剂用量、焙烘温度及焙烘时间等对蓬盖布拒水拒油效果、阻燃效果、染色牢度的影响.结果表明:经过复合多功能整理后,涂料染色湿摩擦牢度达到4级,阻燃效果可达B1级,拒水拒油效果良好,缩短了生产工艺流程,节水节能,具有较好工业应用前景.

水下振动台水体振动特性试验研究

水下振动台丰富和拓展了振动台在工程结构抗震研究领域应用场景,但由于其局部振动、防水布扰动等因素,振动水体会发生畸变或失真,造成试验偏差。本文通过试验方法,共设计252个工况,分别考虑不同激励幅值、方向、频率、水深,研究台面范围及台面中心至水池边界水体振动特性。试验结果表明:防水装置对水体扰动影响主要体现在水平方向;垂直向正弦波激励时,低频(≤1 Hz)区间,水体振动呈“倒扣铁锅”形状,随频率增加(≥3 Hz),呈多波峰特性,频率越高波峰数越多,众多波峰随着激励幅值的增大会逐渐进行叠加放大,当超过阈值时,会产生坍塌现象;随水深增加,水体振动波峰存在下降趋势。试验研究为水下振动台设计及模型试验结果的可靠性评价等提供参考。

红外伪装篷布的制备与测试

通过对红外隐身理论的研究,选择分散黄E-3RL、藏青S-2G、蓝E-4R、黑S-2BL、金黄ETD、翠蓝ETD等染料作为主要染料,配以其它常用染色助剂,对军绿和林地迷彩以及沙漠迷彩进行配色,实现了对可见光和近红外的隐身。并通过金属镀膜空心玻璃微珠与印花浆、增稠剂调成整理液对蓬布进行涂层整理,得到具有热红外伪装能力的蓬布。通过野外实地测试得到显著的效果。

新疆铁路风区苫盖篷布车辆运行安全性分析

通过建模数值计算和实车测试试验,从车辆整体抗倾覆能力和篷布抗风能力2个方面对新疆铁路风区苫盖篷布车辆的运行安全性进行了分析,并提出了改进建议。

刚性折纸在天幕帐篷中的设计研究

以刚性折纸结构为设计手段,1433R+复合Pu为材料进行新篷布设计,提高材料的回弹性能来解决篷布的收纳问题。结合材料硬挺度与结构回弹性能的影响,通过硬挺度测试选择适合的材料,进行结构回弹性能测试。将测试结果通过硬挺度测试进行回弹性能验证。最后,在新篷布设计设计实践。Tyvek材料(1433R)在三个试样中硬挺度测试中最小,1433R Tyvek+复合Pu在结构回弹性能测试中表现最佳,并将最优试样应用于两片式篷布设计。不同表面处理对刚性折纸的结构回弹性能产生不同的影响。Pu复合与1433R Tyvek材料组合是三个试样中回弹性能较好的试样,能够为刚性折纸引入到新篷布设计提供了一种材料创新,也为新篷布设计的收纳结构提出了一种结构参考。

酸性胶乳用于丙纶织物涂层整理的研究

本文研究了以酸性天然胶乳为涂层剂、乙二醇为交联剂 ,SnCl2 为催化剂的胶乳体系在丙纶织物上的涂层加工工艺 ,得出了浸渍涂层工艺流程下 ,当酸性天然胶乳为 15g ,乙二醇为 5ml,SnCl2 为 0 0 5g时 ,涂层烘燥温度为 10 0℃、烘燥时间为 13min时有较好的丙纶篷布的涂层效果。

简易仓散装储粮技术钢管架钢丝斜拉索挂PVC涂塑篷布实验工艺

采用预埋地梁,搭建钢管架,牵拉钢丝绳,悬挂PVC涂塑篷布,搭建散装粮钢骨架侧压力承受体,解决符合板简易仓不能散装储粮的问题。

无规聚丙烯—橡胶篷布的研制

研究了无规聚丙烯与天然橡胶并用制备篷布的配方。试验了APP(无规聚丙烯)、硫化剂、硫黄、促进剂、添加剂等对胶料性能的影响。结果表明,在胶料中用一定量的APP取代天然胶时,仍能满足企业标准,但却显著降低了成本,提高了经济效益。

一种新型窗外帘篷的结构设计

设计一种集窗帘、雨篷于一体的新型窗外帘篷装置,不但可以调节采光与通风,还可以增强抗风能力,降低成本。

横风对篷布气动升力的影响

基于三维、不可压、定常Navier-Stokes方程和k-ε双方程湍流模型,采用FLUENT流场计算软件,对横风作用下铁路货车D型篷布所受到的气动升力进行数值模拟计算。分析了列车速度和横风风速对篷布气动升力的影响,得出了篷布的气动升力与列车速度、横风风速之间的变化关系。研究结果表明:当横风风速一定时,气动升力随列车速度的增加而增大;当列车速度一定时,篷布所受到的气动升力近似与横风风速的平方成正比;数值计算结果与实车试验结果有较好的一致性。

阻燃防水多功能涤纶篷布的制备及其性能

为提高篷布的阻燃、抗熔滴及防水性能,以涤纶帆布为基布,采用有机阻燃剂、无机阻燃剂和防水涂层胶对涤纶帆布进行阻燃整理及防水整理,制得多功能阻燃防水涤纶篷布。探究了TF-11氮磷阻燃剂质量浓度、十溴二苯醚和无机阻燃剂三氧化二锑的质量分数及质量比对阻燃性能的影响,测试了整理后篷布的续燃阴燃时间、损毁长度、静水压值及断裂强力,并借助热重分析仪、扫描电子显微镜分析了多功能篷布的阻燃抗熔滴性及表面形貌。结果表明:TF-11氮磷阻燃剂质量浓度为150 g/L,十溴二苯醚与三氧化二锑质量比为2∶1且占树脂总量的30%时,制备的篷布阻燃效果可达离火自熄程度,损毁长度缩短至5.5 cm,并且无熔滴现象,防水性能优异,静水压值为5.1 kPa,满足篷布对于阻燃和防水性能的要求。

多功能玻纤篷盖布的制备及性能

以玻纤布作为基布,制备对近红外具有反射作用的涂层液对玻璃纤维布进行涂层整理,然后再进行拒水拒油整理,制备出具有阻燃、拒水拒油等多功能的篷盖布。研究结果表明:以玻纤织物为基布制备的多功能篷盖布,强力高达2400 N,续燃、阴燃、损毁长度都为0,耐静水压高达69 kPa,沾水性4~5级,拒油效果大于等于4级,可用作军用篷盖材料。