基于OBE理念的土木工程专业研究生课程体系优化研究

为提高研究生的培养质量,课题组将成果导向教育(OBE)理念应用于辽宁石油化工大学土木工程专业研究生课程体系的优化中。课题组通过构建模块化的课程体系,满足研究生弹性学习和个性化培养的需求;重点从课程安排、创新能力、实践能力等方面对土木工程专业研究生课程体系进行优化设计。新的课程体系突出了“学生为主体”的理念、“学生最终是怎样的”目标,据此培养的人才将具备更强的工程意识与创新思维,契合社会对土木工程专业研究生的要求。

钢筋混凝土黏结-滑移行为敏感性分析及机器学习模型

针对钢筋混凝土黏结-滑移行为,利用ABAQUS有限元软件,构建了基于内聚力模型的钢筋混凝土黏结-滑移有限元模型,通过能量和荷载-位移曲线探究了仿真模型网格敏感性以及内聚力参数敏感性。针对钢筋混凝土黏结强度问题,建立基于非线性自回归动态神经网络模型(NARX)的预测模型,以黏结长度、钢筋直径和加载方式为变量,建立20组数据对钢筋的荷载-位移曲线进行了预测。结果表明,当网格尺寸为6 mm时,可以较理想地平衡预测精度与计算成本;有限元预测结果对内聚力参数的敏感性由强到弱依次为损伤起始强度、断裂能和刚度;所建立的NARX预测精度达到99.6%,有潜力代替量大且耗时的数值模拟和物理试验,实现对钢筋混凝土黏结强度的高效准确预测,为钢筋混凝土黏结强度的预测和设计提供新的便捷途径。

膨胀蛭石基复合相变储热材料的制备及性能研究

文章以癸酸-棕榈酸(CA-PA)二元共晶物作为相变材料,膨胀蛭石(EVM)作为支撑材料,采用真空浸渍法制备癸酸-棕榈酸/膨胀蛭石复合相变储热材料(CA-PA/EVM)。通过FT-IR,DSC,TG,热循环等测试方法对癸酸-棕榈酸/膨胀蛭石复合相变储热材料的化学兼容性、储热性能、热稳定性及可靠性进行系统研究。结果表明:膨胀蛭石通过物理作用吸附癸酸-棕榈酸二元共晶物至其层状孔隙结构,且二者化学兼容性良好;癸酸-棕榈酸/膨胀蛭石复合相变储热材料的融化和凝固相变温度分别23.61,20.41℃,熔化和凝固相变潜热分别为67.22,64.87 J/g;膨胀蛭石中癸酸-棕榈酸的封装量可达52.22%,在工作温度下具有良好的热稳定性;癸酸-棕榈酸/膨胀蛭石复合相变储热材料经过100次热循环后仍保持良好的热可靠性,在建筑节能领域具有广阔的应用前景。

加载砂岩破坏能量和红外前兆特征试验研究

红外热成像技术广泛应用于岩石破坏的前兆特征及预警方法研究。然而,红外辐射前兆特征具有多种形式,因此对岩石失稳的准确预警有一定的影响。岩石破坏失稳与应变能的演化存在密切联系,而岩石的红外辐射信息与应变能的耗散、释放有关。若将应变能与红外辐射信息相结合,则可准确地对岩石破坏失稳进行监测预警。以能量演化特征为切入点,采用尖点突变理论确定弹性应变能的释放时间,并将其与红外辐射异常信息相结合,确定了岩石破坏失稳的前兆。结果表明,当弹性应变能骤降时,红外辐射信息也发生突变;通过构建尖点突变模型预测的砂岩弹性应变能释放时间,超前或滞后于红外辐射首次突变时间;可将弹性应变能释放时间附近发生的红外辐射突变作为砂岩的破坏前兆。研究结果可为矿山灾害监测及预警提供一种新思路。

垂直裂隙对黄土边坡降雨入渗特征控制

为研究降雨条件下坡面垂直裂隙入渗对黄土边坡影响,依据西北地区地质资料,采用有限元软件Geosdtudio中Seep/W模块建立有垂直裂隙的黄土边坡模型,针对降雨条件下黄土边坡坡面含垂直裂隙进行数值分析。结果表明:裂隙对黄土坡体渗流场、位移场影响较大,裂隙是雨水入渗的优势通道,雨水通过裂隙底部和侧壁迅速渗透到周围土壤,并向四周扩散;垂直裂隙的位置会导致土体的体积含水率在不同位置上产生差异,距裂隙1 m处裂隙左侧的土体体积含水率比右侧多2%,而裂隙上部的土体体积含水率比下部多1%;由于土体重力及裂隙角度,裂隙在y方向上的影响更为显著,裂缝的存在会导致土体内部的应力重新分布,导致黄土边坡的滑坡变形。

大型石油储罐泡沫灭火系统和氮气灭火系统

石油应用于我们生活的方方面面,它是不可再生资源,属于易燃的高危物质。一旦发生火灾,会对人们的生命、财产安全带来巨大的损 失。因此,对于大型石油储罐的火灾防护,一直都是必不可少的。本文针对大型石油储罐的泡沫灭火系统和氮气灭火系统,对两种灭火系统的 优缺点进行分析讨论和总结。

油气管道裂纹涡流检测探头的研制

分析了基于涡流传感技术的油气管道裂纹检测机理,开发了一种裂纹检测系统,研制不同结构参数的检测探头,对含裂纹试件进行扫查。试验结果表明,环形激励线圈的高度和匝数对探头的检测能力影响显著,减小线圈高度、增加匝数有利于提高探头的裂纹检测性能;研制的涡流检测探头可实现宽1mm裂纹的有效检出。

临兴地区下二叠统太原组页岩气地质特征及勘探潜力

为揭示鄂尔多斯盆地东缘临兴地区太原组页岩气地质特征及勘探潜力,以富含有机质泥页岩为研究对象,基于野外钻孔和测井基础地质资料,查明了泥页岩累计厚度和单层最大厚度分布规律;针对泥页岩开展了有机地化、物性特征、X射线衍射和等温吸附等试验测试分析,对页岩气聚集成藏条件及勘探潜力进行了研究。结果表明:临兴地区太原组泥页岩分布稳定,累计厚度为10~50 m,平均为30 m,单层最大厚度为5~25 m。有机质丰度较高,TOC含量介于0.26%~12%,平均为3.81%,有机质类型以II、III型干酪根为主,最高热解峰温介于443~576℃,在紫金山岩体附近泥页岩热成熟度明显增大。泥页岩发育纳米级-微米级的孔裂隙,有机质孔多呈圆形、椭圆形和蜂窝状,碎屑矿物溶蚀孔等其它类型孔隙均有发育,矿物颗粒内部、碎屑颗粒边缘和有机质内部的微裂隙较为发育。石英、长石等脆性矿物含量占45%~65%,黏土矿物含量介于28%~62%,多为非膨胀类矿物。泥页岩含气量变化范围大,介于0.08~7.3 m^(3)/t,平均为1.41 m^(3)/t,含气量与TOC呈明显的正相关关系。综合考虑泥页岩厚度、有机质丰度、热演化程度等因素,临兴地区的中北部泥页岩厚度大、TOC含量高,矿物组合有利于储层改造,为页岩气勘探有利区。与四川盆地海相页岩气勘探区相比,临兴地区太原组泥页岩具有埋深浅、含气量偏低的特点,在油气资源勘探开发中宜注意与煤系地层的砂岩气和煤层气的联合勘探开发。

硅酸盐水泥固化/稳定化剩余污泥探索研究

以普通硅酸盐水泥固化污水处理厂剩余污泥为建筑材料,探索了剩余污泥资源化处置方法。将剩余污泥与水泥按照一定配比混合均匀,置于标准养护箱中养护3~28 d,以污泥⁃水泥固结体无侧限抗压强度(RC)和总有机物质量分数(TOC)为评价指标。结果表明,当污泥与水泥质量比(R_(m))为0.63、液固质量比(Rl/s)为0.31时,固结体28 d的RC约为6.9 MPa,该强度不满足非烧结砖最低强度要求,但满足剩余污泥填埋要求;污泥⁃水泥固结体浸出液中有机物质量分数(TOCl)较固结体中初始有机物质量分数(TOC0)减少约86%。硅酸盐水泥固化剩余污泥可以有效地将剩余污泥中有机物稳定在固结体中,对其进行填埋处理可有效抑制剩余污泥对土壤的二次污染。

基于模糊层次分析法的加固RC梁抗弯性能评价

针对加固后钢筋混凝土梁抗弯性能评价指标多因素和多层次特性的问题,提出了采用模糊层次分析法来评价加固RC梁的抗弯性能.通过对影响因素与权重的确定、抗弯效果等级划分与贴近度的计算,实现了对加固后RC梁抗弯性能的评价,并对10根RC梁抗弯试验中的加固梁进行了分析.结果表明,根据加固前后RC梁的最大贴近度值,分析方法准确划分出了RC梁的抗弯性能等级,可以对各种不同影响因素下RC梁的抗弯性能进行量化分析.

低温等离子体去除VOCs技术研究进展

低温等离子体技术因其高效的去除效率以及较低的运行成本,已被广泛应用于VOCs脱除工艺。首先介绍了低温等离子体去除挥发性有机物的工作原理,其次分析了低温等离子体去除挥发性有机物技术的影响因素,详细阐述反应器电极形状尺寸、放电间隙、气流速度、催化剂等因素对该技术脱除效率的影响作用,最后对低温等离子体技术的发展方向进行了展望。

静电除尘效率影响因素的研究进展

针对治理工业中产生的颗粒物,阐述并归纳了机械式除尘、袋式除尘、湿式除尘、静电除尘的工艺特点,介绍了目前典型技术中极具研究背景及应用价值的静电除尘技术的工艺原理及研究进展,综述了影响电除尘技术放电特性的因素,重点突出了放电极材料和粉尘比电阻对除尘效率的影响,指出了电除尘器可能存在的问题。

复杂油气储层微生物提高采收率研究进展

综述了微生物繁殖和驱油有关机理,总结不同微生物提高采收率工艺特点,并以此为基础,介绍了低渗透、高稠油、高温高压、高含水、高矿化度等复杂油气储层环境下微生物提高采收率的研究进展,并展望了不同油气储层下微生物驱油未来发展方向,为相关的研究工作者提供相应的理论基础和研究参考。

建筑节能用癸酸‐月桂酸/膨胀蛭石复合相变储热材料的制备及性能

以膨胀蛭石为支撑材料,真空浸渍癸酸-月桂酸二元相变材料,合成了癸酸-月桂酸/膨胀蛭石复合相变储热材料;采用红外光谱仪、扫描电镜、热分析仪、差示扫描量热仪及热循环实验,对癸酸-月桂酸/膨胀蛭石复合相变材料的化学兼容性、微观形貌、稳定性、热物性及可靠性进行了分析。结果表明,癸酸-月桂酸/膨胀蛭石复合相变储热材料的融化和凝固相变温度分别为18.42℃和17.51℃,相变潜热分别为66.9 J/g和62.9 J/g;膨胀蛭石中癸酸-月桂酸的装载量可达52.97%,在工作温度范围内具有良好的热稳定性。此外,用癸酸-月桂酸/膨胀蛭石复合相变材料按一定比例替代细砂制备癸酸-月桂酸/膨胀蛭石基储能砂浆,对其力学及调温特性进行了研究。结果表明,癸酸-月桂酸/膨胀蛭石基储能砂浆具有应用于节能建筑的较大潜力。

含水率对单轴加载砂岩红外辐射特性的影响

开展4种不同含水率砂岩单轴加载过程中的红外辐射观测试验,通过研究含水砂岩红外辐射信息与应力之间的量化关系,揭示了水对砂岩红外辐射特性的影响。结果表明,随着含水率的增大,砂岩红外异常区的规模越大,红外异常现象越明显;砂岩的红外辐射计数平均值(R_(IRC))随着应力平均值(σ)的增大而增大,两者存在线性关系;随着含水率的增加,R_(IRC)与σ拟合曲线的斜率逐渐增加;砂岩R_(IRC)与含水率在压密阶段和弹性阶段呈中度相关,在塑性阶段和峰后破坏阶段呈高度线性相关(相关系数可达0.96)。

高校思想政治教育融入优良情绪品质培育的路径探析

文章分析了“高校思想政治教育中情绪品质培育现状”问卷调查结果,深入剖析了高校思想政治教育中情绪品质培育的现状及问题产生的主要原因,进一步提出高校思想政治教育中优良情绪品质培育的路径,即由上到下的思想政治理论课教育路径、由下到上的大学生心理咨询活动路径、同学间平行的大学生自我教育活动路径,横向上拓展了优良情绪品质培育的内涵,纵向上完善了思想教育的方法论体系。

基于先柔后刚理念的“缓冲层+钢管混凝土支架”性能分析

针对煤矿矿山压力不断加大、软岩大量出现、支架损坏严重、巷道变形严重超限、支护成本急剧增加、生产安全无法保障等问题,根据先柔后刚、先让后抗的理念,设计了“围岩+缓冲结构+钢管混凝土+喷射混凝土”复合支护体系,用ANSYS软件模拟分析了该支护系统的受力状态,结果表明:该体系具有“先柔后刚”的力学特性,能显著降低支架工作点的压力,提高其自身承载力,且具有无需二次支护、施工工艺简单、施工成本降低、经济效益良好的特征。

混凝土受冻融-硫酸盐耦合侵蚀研究进展

现今混凝土在单一环境下的耐久性研究已取得了一定进展,但混凝土在多因素耦合作用下的耐久性评估等方面研究还需进一步开展。本文以冻融循环和硫酸盐侵蚀为切入点,综述了两者耦合作用下混凝土的宏观、微观劣化损伤研究,冻融-硫酸盐耦合侵蚀作用下的损伤模型研究等等。本文可为复杂环境下混凝土的耐久性相关研究提供参考。

雾化电晕放电净化粉尘颗粒物的研究进展

针对治理大气中黏性细小粉尘颗粒,传统静电除尘技术捕集效率低,在技术、经济上不能很好满足要求,而雾化电晕放电技术作为新型电除尘技术具有效率高、免清洗、适用性广、稳定性高等优势。通过阐述雾化电晕放电技术机理,对雾化电晕放电在除尘领域中的研究现状和应用成果进行综述,并对该技术的成果进行总结。

酸性干湿循环作用下红砂岩物理力学性能劣化规律

研究干湿循环与酸溶液耦合作用对红砂岩物理力学性质的影响,通过对红砂岩试样进行干湿循环试验、单轴压缩试验、扫描电镜及矿物成分测试,研究不同干湿循环次数和溶液不同pH值下试样的物理力学性质参数、微观结构及矿物成分的变化规律。结果表明:随着干湿循环次数的增加、溶液酸性的增强,试样的质量、纵波波速、弹性模量、单轴抗压强度均呈现差异性衰减的规律,微观结构更加紊乱,矿物成分含量发生改变,这是红砂岩物理力学性能劣化的微观机制。