铁尾矿基多固废混凝土抗压性能及微观结构分析

针对铁尾矿堆存困难、综合利用率低和活性低的问题,以铁尾矿钢渣脱硫灰为复合掺合料制备多固废混凝土。通过抗压性能测试,研究复合掺合料掺量、铁尾矿细度对混凝土抗压强度的影响,并利用压汞法(MIP)和背散射电子成像技术(BSE)探究混凝土的微观结构。结果表明:复合掺合料的掺入对混凝土早期抗压强度影响较大,掺量小于20%的混凝土28 d抗压强度与无掺合料组抗压强度基本持平,30%掺量的混凝土抗压强度随铁尾矿比表面积的增大而先增大后减小;掺入复合掺合料和减小铁尾矿细度能够改善混凝土孔结构和提高界面过渡区的密实度。

激光触发多门极半导体开关初步研究

固态脉冲功率源在脉冲功率技术领域应用广泛,已经成为新的研究热点,其中,高功率固态开关器件是固态脉冲功率源的核心。报道了一种新型光触发多门极半导体开关(LIMS),该开关具备光致线性模式和场致增益模式两种工作模式,解决了传统电控器件电流上升率低的问题,实现了器件的高电流上升率,光致线性模式下实验测试得到了454 kA/μs的电流上升率,该开关在雷管起爆、电磁脉冲模拟等领域已得到初步应用。

“翻转课堂+PBL”融合教学在固液分离课程中的实践

在传统教学模式下,教师是教学活动的主导,是知识的传授者,学生是知识的接受者,处于被动接受的地位。而“翻转课堂+PBL”融合教学模式则鼓励学生主动参与学习、发现问题和解决问题。本研究基于“固液分离”课程,开展了“翻转课堂+PBL”融合教学模式的设计与实施,分析学生的学习效果和学习体验,并对该教学模式的优缺点进行评价。研究结果表明,在固液分离课程中,“翻转课堂+PBL”融合教学能提高学生的学习主动性和学习效果,激发其学习兴趣和创新能力,但也存在一些改进的空间。

甘蔗收获机多路阀阀芯的温升及热变形仿真分析

多路阀是甘蔗收获机械液压系统的核心元件,用于控制多个工作装置的协同作业。针对其阀口压差变化大,节流温升明显,易造成阀芯变形卡滞的问题,对多路阀阀芯进行了流固热耦合仿真研究。利用Design Model软件抽取对应流道,并建立不同开度的多路阀流场仿真模型,导入ANSYS Workbench平台进行不同工况下的流固热耦合仿真,分析对比了双U形和三角形节流槽在不同开度、不同进出口压差工况下,多路阀内部流场的流体速度、阀芯温度及变形的情况。结果表明:双U形、三角形节流槽阀芯最高温度始终在节流槽处;随着阀进出口压差增加,油液的最大流速以及两种节流槽型阀芯的最高温度和最大形变量增大,但三角节流槽型阀芯变形相对较小;随着阀口开度的增加,三角节流槽型阀芯温度及最大形变量均小于双U形节流槽阀芯;三角节流槽型阀芯的最大形变量较双U节流槽型阀芯小25.1%。为农业机械多路阀阀芯节流槽设计提供了理论依据。

油液多层过滤去固分离及特性分析

针对油-固体系中单层滤网无法同时满足过滤精度高与使用寿命长的问题,采用多层过滤器并对其去固分离特性展开分析。通过耦合流场控制方程、颗粒运动方程、颗粒-壁面碰撞模型方程,建立了适用油-固体系的多层过滤数值分析模型,探究了油-固体系中多层过滤器的去固分离特性,分析了入口流速和滤网层数对流场特性及过滤比(β)的影响。结果表明:多层过滤器可有效过滤孔径与粒径比(k_(d))大于15的固体颗粒;增加滤网层数,d_(5)和d_(20)(β分别为5和20时对应的颗粒粒径)显著降低;增大入口流速,d_(5)和d_(20)变化较小;当β<5时,颗粒粒径的变化对过滤比的影响较小;当β>5时,颗粒粒径的小幅增大可能导致过滤比显著提高。

多源固废土壤固化剂固化粉土质砂力学性能试验研究

粉砂土易松散难压实,遇水易崩解,在填筑路基时易出现各种病害,严重影响公路的使用性能。采用水泥和石灰固化的粉砂土具有较高的强度和良好的路用性能,但水泥和石灰生产成本高且生产过程排放大量二氧化碳,环境污染严重。为改善粉砂土力学性能,降低固化成本及环境污染,将电石渣、粉煤灰等工业固废制备成固化剂,用于固化粉土质砂,并探究了固化剂掺量、压实度、养护龄期等因素对固化土力学性能的影响。试验结果表明:1)固化土的CBR、无侧限抗压强度和劈裂强度随固化剂掺量的增大先升高后降低,10%固化剂掺量的固化土力学性能最佳;固化土的CBR、无侧限抗压强度和劈裂强度都随压实度的增长而增加;2)固化剂掺量≥2%的固化粉土质砂,能满足《公路路基设计规范》(JTG D30—2015)规定的上路床的填筑要求;3)固化剂掺量≥6%的固化粉土质砂,能满足《公路路面基层施工技术细则》(JTG/T F20—2015)规定的底基层的强度要求。

固相萃取-一标多测高效液相色谱法测定化妆品中5种苯并三唑类防晒剂

建立了固相萃取技术结合高效液相色谱测定化妆品中5种苯并三唑类防晒剂的一标多测定量分析方法。该方法待测样品使用HLB固相萃取小柱净化处理,以亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚为内参物,通过建立该物质与另外4种物质的相对校正因子,计算出各物质的含量。研究了不同进样量、不同流动相流速及不同柱温对相对校正因子的影响,比较了一标多测法和外标法的计算结果。结果表明,5种物质的线性关系良好(R^(2)≥0.9997),检测限和定量限分别为4.00~26.43μg/L和10.00~60.42μg/L;各物质的相对校正因子重复性较好,其相对标准偏差(RSD)为0.25%~1.16%;两种方法计算结果无明显差异,其相对平均偏差(RAD)为0.12%~2.19%。该方法操作简单,使用标准物质少,检测效率高,可用于化妆品中5种防晒剂的含量测定和质量控制。

多靶点小分子酪氨酸激酶抑制剂联合免疫检查点抑制剂治疗标准治疗方案失败后晚期实体瘤患者的效果

目的研究多靶点小分子酪氨酸激酶抑制剂(MTKIs)和免疫检查点抑制剂(ICIs)联合治疗对标准治疗方案失败的晚期实体瘤患者的临床疗效与安全性。方法选择2021年1月至2023年1月在我院住院的≥2个标准治疗方案失败后的晚期实体瘤患者,采用了MTKIs联合ICIs的治疗方案,回顾性研究该方案的疗效与安全性。结果共纳入21例患者,截至2023年3月1日,整体人群ORR为38%,DCR为67%,中位无进展生存期(mPFS)为10个月,中位生存期(mOS)为15个月。常见的不良反应为肺炎、口腔溃疡等。结论对于标准治疗失败的晚期实体瘤患者,MTKIs和ICIs联合治疗方法可能是一种治疗选择,但需要更大样本量的前瞻性研究证实其疗效及安全性,以及探索出最有可能从这种治疗方法中获益的人群。

海域天然气水合物储层的多场耦合模式及研究进展

海域天然气水合物是重要的清洁能源,实现其安全高效开采战略意义重大。受海域天然气水合物储层非成岩、弱固结、埋藏浅等特征的影响,水合物开采过程中储层处于强烈的多场耦合状态。复杂的多场耦合行为给开采产能和安全风险演化规律预测及其调控方案的制定均带来了巨大挑战。本文围绕南海天然气水合物储层特征并结合降压法开采工程需求,论证了在多场耦合行为分析中考虑固相传质过程的必要性和重要性,提出将传统热(T)-流(H)-固(M)-化(C)四场耦合升级为热(T)-流(H)-固(M)-化(C)-砂(S)五场耦合的新模式,并概述了实现多场耦合行为模拟的基本方法。在此基础上,分别综述了目前在水合物储层流体传质行为、固相传质行为、传热行为、力学变形行为等方面的主要研究进展,梳理了目前天然气水合物开采储层多场耦合基础研究领域的主要瓶颈与发展方向。可为海域天然气水合物开采工程-地质-环境一体化调控实践提供有益的参考。

基于多特征融合的智能合约缺陷检测方法

智能合约是区块链技术最成功的应用之一,随着其广泛应用,智能合约的安全问题也引起了研究人员的关注。尽管已有一些针对智能合约缺陷检测的研究,但对于智能合约代码特征的挖掘还不充分。提出一种采用多特征融合方式的智能合约缺陷检测方法。首先,对智能合约代码进行预处理,其中包括颜色标记、词汇提取、ASCII字符转换以及合约之间继承关系的提取;然后,将颜色标记、词汇提取、ASCII字符转换得到的处理信息输入到由BERT、卷积神经网络(CNN)以及双向长短期记忆(BiLSTM)网络构建的融合模型中进行特征提取,同时将合约之间的继承关系信息输入node2vec随机游走算法,以获得合约关系的特征向量;最后,将所有特征向量连接并输入分类器进行缺陷分类。使用真实的Solidity智能合约数据集对该方法进行验证,实验结果表明,相比其他模型,所提多特征融合模型在F1值实现了6%~12%的改进,在准确度方面实现了4%~11%的提升,该方法能够更好地挖掘智能合约代码的深层特征,提高缺陷检测性能,对智能合约的安全性具有一定的应用价值。

多元固体废弃物颗粒微波辅助热解过程的多场耦合分析

利用COMSOL有限元软件对多元固体废弃物颗粒的微波辅助热解过程进行了模拟,研究了多元颗粒组成、不同颗粒粒径对热解过程中的电场和温度场分布的影响,并通过实验对模型进行了验证.结果表明:多元颗粒组成在热解过程中会对温度场造成显著影响,且不同颗粒间存在界面极化效应,接触面电场强度及加热速率都显著大于其余界面,有利于提高多元固体废弃物颗粒的介电损耗能力,增强多元固体废弃物颗粒对微波的吸收效率.而颗粒粒径对腔体电场强度及分布影响较小,增大颗粒的粒径会降低颗粒的升温速率.通过验证实验(微波功率800 W,加热时间240 s)证明了数值模拟结果与实验升温速率结果保持良好的一致性.此外,实验多元固体废弃物颗粒微波辅助热解产物为热解气(54.6 wt%)、热解油(26.0 wt%)以及热解炭(22.4 wt%).

阳春沟区块页岩气超临界CO_(2)增能压裂研究与应用

目的目前,超临界CO_(2)压裂应用前景广阔,为更好地指导现场应用,亟需明确超临界CO_(2)压裂的起裂压力和裂缝扩展规律。方法考虑压裂过程温度变化对CO_(2)物性的影响以及岩石中的热应力作用,建立热流固耦合超临界CO_(2)压裂模型。探究了水平应力差、天然裂缝逼近角以及CO_(2)注入温度对裂缝起裂的影响。结果在阳春沟Y井开展的现场试验表明:与水力压裂相比,超临界CO_(2)压裂可以明显降低裂缝起裂压力,即使在高水平应力差下,仍可以获得复杂的裂缝形态;天然裂缝逼近角增大,起裂压力随之增大,裂缝复杂程度增加;CO_(2)注入温度与地层温差越大,热应力作用越明显,裂缝形态越复杂。结论现场应用显示注入前置超临界CO_(2)可以有效降低起裂压力,有利于提高后续水力压裂的缝内净压力,增强储层改造效果。

某铀矿高钙矿浆絮凝沉降工艺优化试验研究

针对某铀矿高钙矿浆固液分离中存在的矿浆沉降速度较低、固-液分离效果变差等问题,研究采用了静态絮凝法沉降该铀矿高钙矿浆,考察了絮凝剂种类及用量、混合絮凝剂配比及加入方式对沉降效果的影响。结果表明:由WZ944絮凝剂与5330絮凝剂配制的混合絮凝剂可使高钙矿浆沉降速度显著提高,2种絮凝剂的最佳质量配比为1∶1,混合絮凝剂最低用量为35g/t。试验结果可为该铀矿固-液分离工艺流程优化设计提供参考。

基于多物理耦合的高温热管流动传热和力学特性研究

研究高温碱金属热管内工质的流动、传热和力学特性,对热管冷却反应堆的安全具有重要意义。本文采用COMSOL Multiphysics有限元软件构建了高温碱金属热管的多物理耦合模型,针对热管内工质的流动传热特性以及管壁的热膨胀效应进行了数值模拟研究。结果表明:本文模型的计算结果与实验值的相对误差小于1%,可准确模拟高温热管的流动传热特性;在额定功率下,沿轴向的压力梯度和温度梯度较小,说明热管具有较好的等温性,但相比于冷态有最大1.75%的总形变;热管的传输功率提高会显著影响热管内工质的运行状态,同时加大热管的形变量。

多流程循环流化床气固流动和燃烧的计算颗粒流体力学数值模拟

多流程循环流化床与传统流化床相比,能有效降低炉膛高度,实现小型化。以多流程循环流化床锅炉为研究对象,基于计算颗粒流体力学,对气固流动和燃烧过程进行了数值模拟,计算结果与中试装置结果吻合较好。结果表明:炉膛内颗粒相浓度由高到低依次为主燃烧室、副燃烧室、燃尽室,炉内颗粒分布呈现“环-核”结构;炉膛温度范围为1 000~1 200 K,主燃烧室的温度大于副燃烧室,副燃烧室的温度大于燃尽室与旋风分离器;增大一、二次风的配比使炉膛密相区的氧气含量增大,加剧了燃烧,使床温升高;由副燃烧室进行分级给料,有利于焦炭还原NO,使出口NO浓度明显下降,有利于减少氮氧化物的排放。

固相萃取-高效液相色谱法同时测定水产品中15种磺胺类药物残留

建立固相萃取-高效液相色谱法(solid phase extraction-high performance liquid chromatography,SPE-HPLC)同时检测水产品中15种磺胺类药物(sulfonamides,SAs)残留。样品用乙酸乙酯提取,正己烷脱脂,PCX(polymer cation exchange)固相萃取柱净化,采用高效液相色谱法检测,色谱条件为:Waters C18(4.6 mm×250 mm,5.0μm)色谱柱分离,以甲醇和含体积分数1.1%乙酸的PBS缓冲液(0.01 mol/L)为流动相进行梯度洗脱,检测波长为270 nm。15种SAs在65 min内达到完全分离,在0.5~10.0μg/m L时线性关系良好,相关系数均大于0.9900;方法检出限为10~20μg/kg,定量限为20~60μg/kg;对空白鱼肉样品进行了3个质量分数水平(500、1000、2000μg/kg)的加标实验,测定其空白加标回收率为73.1%~109.6%,相对标准偏差(relative standard deviations,RSDs)在1.0%~6.7%。实验建立的检测方法重现性和稳定性好、检出限低。对江西10个不同品种的水产品中磺胺类药物残留进行了采样检测,结果均未检出,表明江西水产品中磺胺类药物残留情况并不严重。

基于细观参数的HTPB推进剂粘接界面损伤演化数值模拟

为了研究加载角度对三组元端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂粘接界面细观失效机理的影响,使用微CT对单轴拉伸过程中的粘接界面进行原位扫描与重构,表征其损伤演化过程,然后将细观结构参数与损伤变量引入内聚力模型,得到不同加载角度下粘接界面的细观损伤演化过程。结果表明,粘接界面高氯酸铵(AP)颗粒的初始脱湿主要从靠近界面的弱界面层开始,方向沿界面的剪切分力方向。界面破坏形式与剪切角度有关,合力与界面的角度越小,裂纹越容易扩展至推进剂/衬层界面,反之裂纹扩展更容易发生在AP颗粒间。通过与CT试验结果对比,从失效模式与载荷位移关系验证了计算结果的准确性,揭示了不同加载角度下推进剂粘接界面结构的损伤演化规律。

不同水力集矿模型的矿粒采集及环境扰动特性数值研究

实现高效、低扰动海底集矿是深海多金属结核矿产资源开发面临的关键技术挑战.海底矿粒采集过程的力学行为十分复杂,是一个涉及三维紊动流动、离散粗颗粒运动与细颗粒土体破坏的流固土多物理场耦合过程.针对吸扬式、附壁射流式、射流冲采式3种主流的深海水力集矿方法,基于K-Epsilon两层模型和离散元模型分别模拟集矿液相湍流和固相矿粒,进行矿粒采集性能和环境扰动的数值模拟研究,分析集矿流量q m和集矿头拖曳速度v对矿粒采集率η、集矿流场湍动能k和海水-沉积物混合物体积分数φ的影响,探究集矿流场中流速、压力和矿粒的分布特征.结果表明:在相同q m和v下,射流冲采式模型获得的η最大,吸扬式模型获得的η最小;射流冲采式模型对近底流场扰动程度最大,深海沉积物扩散现象也最为明显,而吸扬式和附壁射流式模型造成的环境扰动程度较小,更有利于环保要求;附壁射流式模型的η对q m和v最不敏感,且该集矿模型可以较好地兼顾高效矿粒采集和低环境扰动.研究结果可为揭示集矿机理和设计研发高效低扰动集矿装置提供科学依据.

采用单向流固耦合法的高压多路阀变形分析

针对高压多路阀体变形量受阀体内部流道中高压流体影响大的现象,采用Workbench中的单向流固耦合方法对高压多路阀体进行变形计算。采用Solidworks建立负载敏感多路阀装配体的三维模型,对三维模型进行网格划分,采用workbench计算平台对多路阀流体域和固体域进行耦合计算,对多路阀阀体结构进行计算研究。计算结果显示,多路阀体最大变形位于压力补偿腔流经换向阀腔的位置,最大变形量随着开口量增大而增大,当压力为35 MPa,开口量为5.7 mm时,最大变形量为4.49μm,阀体材料最大应力值和应变值分别为189.5 MPa和9.27×10^(-4).

多尺度玄武岩固废混凝土弯曲疲劳寿命试验

通过静载和弯曲疲劳试验对比单掺、复掺不同尺寸玄武岩纤维的混凝土性能差异。基于疲劳试验测试结果,建立弯曲疲劳寿命拟合曲线,并计算混凝土疲劳强度。研究结果表明,多尺度纤维可在混凝土基体内发挥桥联作用,增韧后混凝土平均疲劳寿命提高一个数量级,但相较于无纤维样品流动性下降。