pH值对X70管线钢在北部湾钦州砖红壤模拟溶液中腐蚀行为的影响

为探究X70管线钢在不同pH值下的腐蚀规律及机理,采用动电位极化曲线和电化学交流阻抗谱测试技术、质量法、X射线衍射技术研究了在恒温条件下不同pH值X70管线钢在北部湾钦州砖红壤模拟溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:随着pH值的降低,X70管线钢的容抗弧阻值不断减小,随之极化电阻减小,且自腐蚀电位负移,自腐蚀电流密度增加,X70管线钢溶解速率变大,腐蚀性增强。极化过程中,阳极X70管线钢活化溶解,阴极反应存在吸氧腐蚀和析氢腐蚀。溶液酸性越强,H^(+)会促进腐蚀产物FeO(OH)和Fe_(2)O_(3)向FeO(OH)的转变,并且H^(+)在反应过程中会生成氢气,造成腐蚀产物的疏松,对管线钢基体保护性变弱,腐蚀加剧。

智能航运时代下应用型航海技术专业人才培养体系构建

21世纪是海洋的世纪,航运是海洋经济一项重要组成部分。国务院2015年印发的《中国制造2025》将高技术船舶列入重点发展领域。《智能航运发展指导意见》等文件的颁行,规划了2035年、2050年的长远目标,提出推进智能船舶技术应用,提升智能航运仪器、设备和系统的设计与建(制)造能力。在智能制造、工业4.0、人工智能2.0等新一轮工业革命浪潮的推动及海洋强国战略、制造强国战略和“一带一路”倡议指引下,船舶智能化是未来船舶工业实现产业转型升级,向更高层次发展的重要方向。

清种补种上提式甘蔗排种器设计与试验

针对甘蔗横向排种器因无序排种导致漏播指数高、排种合格指数低,致使出芽率低影响甘蔗总产量的问题,该研究设计了一种具有清种补种功能的上提式甘蔗排种器。首先对排种过程进行动力学分析,确定排种器的关键结构和工作参数。然后采用EDEM-RecurDyn耦合仿真分析,模拟蔗段与弹性板间的碰撞,分析蔗段的受力及运动,并通过推压试验确定弹性板的参数。为获得排种器的最佳性能参数,在单因素试验基础上,进行二次回归正交旋转组合试验。结果表明:一级清种补种区长度、二级清种补种区长度对漏播指数、重播指数、合格指数具有显著影响(P<0.01);排种带速度对漏播指数具有显著性影响(P<0.01),而对重播指数、合格指数影响不显著(P>0.05)。利用多目标优化方法确定最佳参数组合为:一级清种补种区长度13 cm、二级清种补种区长度16 cm、排种带速度97 mm/s。此时,漏播指数为1.7%,重播指数为3.5%,合格指数为94.8%;与常规上提式排种器的漏播指数6.9%相比,该排种器漏播指数降低了75%。该排种器可有效减少甘蔗播种的漏播指数、提高排种的合格指数,有利于实现甘蔗的精准种植。

基于P-NOMA的上行水声通信网络容量分析

在通信距离不尽相同节点的最优适用频段可能会部分重叠的背景下,针对水声系统频率资源利用率低的问题,提出了一种基于部分非正交多址接入(Partial Non-orthogonal Multiple Access,P-NOMA)技术的上行链路水声通信方法。该方法中各P-NOMA节点在非重叠频段内采用正交多址接入技术传输信息,在重叠频段内利用最大或受限的发送功率同时同频发送信息给目的节点,目的节点采用串行干扰消除方法提取重叠频段内的各P-NOMA节点信息。根据功率谱密度与容量之间的关系,分析了P-NOMA节点在注水算法和功率均匀分布下的可达容量,以及信干噪比限制对最小发射功率的影响。仿真结果验证了基于P-NOMA技术的水声上行通信网络在系统容量方面具有的优势。

高速永磁电机的发展历程及展望

电动机消耗的电能约占发电总量的60%~70%,随着节能减排及可持续发展意识日益增强,对高效率、高体积/重量密度比的永磁电机的发展研究尤为重要。从高速电机关键零部件的发展历程、国内外行业现状、驱动控制技术三个方面概述了高速永磁电机技术的研究现状。通过综述分析,表明高速永磁电机在效率优化、功率密度比、高转速及超高转速领域取得了长足的发展。文章对高速永磁电机及驱动控制技术的发展历程及现状进行了分析,探讨了高速永磁电机在建模仿真优化设计、高效化、集成化、智能化四个方向上发展的趋势,为未来在此领域的研究工作及推动我国电机工业节能降耗方面的研究提供建议。

土木工程专业课程思政建设初探——以《混凝土结构》教学为例

课程思政是新时代提出的人才培养的全新思路,其核心是知识教育与价值观教育融合统一。土木工程具有工科专业显著特征,其课程思政的建设是高校课程思政推进中的难点。文章通过以混凝土结构教学为例,挖掘土木工程专业所蕴含的德育元素,强调培养学生家国情怀;植入工程伦理隐性教育,铸造学生的大国工匠精神。本文对土木工程专业的思政建设道路进行了探讨,并对土木工程专业思想政治教育改革建立了示范。

土木工程专业课程思政“产教融合”教学研究

课程思政建设对于全面提升人才培养质量具有重要意义,工科人才思政教育是要实现“中国制造2025、”“一带一路”建设等国家倡议基石。目前工科类专业课程思政建设存在目标重点不清晰、人才培养模式不适应转型发展需求、组织保障体制不完善等问题。文章分析了产教融合视域下“课程思政”的价值意蕴,提出了产教融合视域下土建人才培养全面推进“课程思政”建设的策略,对工科类专业课程思政“产教融合”教学模式研究做出了示范。

X70管线钢在不同温度的钦州强酸性砖红壤模拟液中的电化学腐蚀行为

采用电化学阻抗谱、极化曲线测量、浸泡失重法、X射线衍射等测试技术研究了X70管线钢在温度30~70℃之间的钦州强酸性砖红壤模拟溶液中的电化学腐蚀行为,探讨了温度变化对X70管线钢耐蚀性的影响。结果表明:随着温度的升高,X70管线钢在模拟溶液中的极化电阻减小,腐蚀电位逐渐负移,腐蚀电流密度增大,腐蚀速率增大,耐蚀性越来越差;阳极发生了Fe的溶解,阴极发生了析氢腐蚀和氧的去极化腐蚀。温度变化对X70管线钢表面腐蚀产物膜的物相组成有一定的影响:30℃和40℃时腐蚀产物相同,50、60和70℃时各不相同,腐蚀产物包括了γ-FeO(OH)、Fe(OH)_(3)、Fe_(3)O_(4)、α-FeO(OH)和Fe_(2)O_(3)。随着温度的升高,腐蚀产物膜质地越来越疏松,X70管线钢的腐蚀愈发严重。

面向非精确SIC的P-NOMA水声通信网络性能分析

针对通信距离不同的水声节点适用的频段部分重叠,从而导致不能直接引入传统的非正交多址接入技术(NOMA)以提高水声网络资源利用率的问题,提出一种基于部分非正交多址接入(P-NOMA)技术的上行水声通信方案。该方案的各P-NOMA节点在非重叠频段内,采用正交多址接入技术传输信息;在重叠频段内,采用NOMA技术传输信息,即节点利用各自最大或受限的传输功率同时同频发送信息给目的节点,目的节点采用串行干扰消除(SIC)技术提取信息。根据功率谱密度与容量之间的关系,本文分析推导各P-NOMA节点在功率均匀分布和非精确SIC条件下的可达容量和能量效率表达式。仿真结果验证所提方案在提升水声通信网络可达容量和能量效率上的优势,并分析关键参数对系统性能的影响。

气液混输管道段塞流泄漏流场特征

气液混输是油气管道运输的常用技术,与单相管道相比,当气液混输管道泄漏时,由于气液相间相互作用,流动情况复杂。所有流型中,段塞流研究最为困难。为了研究气液混输管道段塞流型下泄漏的流场特征,对比单相管道与混输管道泄漏动态压力波的波形特点,基于动网格与UDF(user-defined function)模拟泄漏发生的全过程,分析泄漏过程以及液塞经过泄漏孔口过程的压力、流速、湍流强度变化,得到气液混输间歇流泄漏流场特征。结果表明:与单相管道相比,当泄漏方位为上部和中部时,混输管道段塞流泄漏瞬间形成明显的方向向下的动态压力波脉冲,持续泄漏则交替出现多个向上和向下的信号脉冲,且信号的幅值远大于正常流动信号的幅值。泄漏瞬间产生的方向向下的动态压力脉冲是由压力突然下降引起,泄漏瞬间引起的压力变化主要反映在管道压力上,通过管道安装的动态压力传感器可有效反映泄漏瞬间产生的压力变化。液塞到达与离开泄漏位置是影响管道压力波动的主要因素。动网格仿真模拟与试验结合的方法可用于研究气液混输管道段塞流泄漏的流场特征。

采用STM32单片机的无线医务呼叫系统设计

针对传统有线呼叫系统成本高,布线麻烦,建造周期长,线路易老化磨损等诸多缺点,设计了一套应用于医疗和卫生机构的无线呼叫系统,系统整体分为病房端、控制端和接收端三个模块。采用矩阵键盘来模拟病房号进行呼叫和清除呼叫,NRF24L01无线模块进行传输,STM32单片机进行处理,控制端用OLED显示模块显示分配的病房号和等待分配的病房号,便携护士从机会显示呼叫的病房号且蜂鸣器响应。系统不用布线,操作便捷,安装方便。实验结果表明该各模块间通信良好,能准确显示病房呼叫信息,具有容错中断机制。系统成本低、配置灵活、医护人员路程上耗费时间比传统有线呼叫系统减少22%以上。

基于分块法和盒码法的多准则病毒混检决策方法

目的探讨在新型冠状病毒样本混合检测中,阳性样本存在性和普遍性问题的最优解决方案,为低风险群体的核酸筛查提供更为快捷有效的检测方案。方法针对混检过程中不同阳性样本数情形下的时间要求、试剂盒数与最大检测样本数三者之间关系问题建立数学模型,分别从编码和非编码方式寻找最优检测方法。对是否存在阳性样本、单个阳性样本、多个阳性样本三种情形分别进行探究,并分析各情形下的检测试剂需求量。结果显示阳性样本存在性和单阳性样本时盒码法检测样本效率高,多阳性样本时非编码方式中的最优分块法检测样本效率高。最优分块法在各类情形中的检测试剂需求量优于其他方法。结论研究结果可直接应用于低密度感染人群,其中盒码法适用于检测资源充足、排查是否存在阳性样本情形;最优分块法适用于阳性样本较少、检测资源有限情形,同时满足混检技术大幅度提升情形,以60696样本混检为例,可用于低于8.34%阳性率区域。研究内容适用于中低风险地区和部分高风险地区,对于低风险地区疫情初期检测资源不足、疫情中期区域排查、区域限时检测具有重要实用价值,同样适用于其他可进行混合检测的病毒样本。