胶合竹-混凝土组合梁研究进展

对胶合竹-混凝土组合梁(BCC梁)的发展和研究现状进行阐述,并对国内外的研究成果进行分析和总结。对比分析了木-混凝土组合梁(TCC梁)和BCC梁剪力连接件的抗剪性能,并对足尺梁的破坏模式、组合效应进行分析和总结。最后,根据EN:1995-1-1:2004中已有的有效刚度公式进行理论推导。综述发现,国外TCC梁的试验研究已开展较多,国内BCC梁的研究正在兴起,但针对不同种类剪力连接件的BCC梁的破坏模式和受力机理仍缺乏系统的总结。此外,BCC梁的研究迫切需要一套能满足设计要求的计算理论和设计方法。     

岩石内部高压电脉冲等离子体通道生成机理

高压电脉冲钻井技术具有破岩效率高、井壁质量好等优点,是一种新型破岩方法。为研究岩石内部孔隙特性对其局部电击穿的影响,构建了多孔隙随机分布的多物理场耦合岩石电击穿二维数值模型,从电路场、电流场、击穿场和温度场耦合的角度实现了多孔隙岩石内部高压电脉冲等离子体通道生成及破岩全过程,主要研究了孔隙特征(即孔隙率、孔径大小和孔隙介质)和电极间距对岩石局部电击穿(即岩石内部等离子体形成)的影响规律。数值研究发现,岩石孔隙对电脉冲破岩效率影响较大,当孔隙内介质为空气时,孔隙发生电击穿,等离子体通道贯穿孔隙;当孔隙内介质为水时,孔隙没有被电击穿,等离子体通道沿着孔隙表面延展;随着孔隙率增大,电脉冲的破岩效果逐渐增强;随着孔隙介质水/气比值减小,等离子体通道生成时间减小,电脉冲破岩的效果逐渐加强;随着电极间距的增大,岩石电击穿时刻逐渐减小,岩石内部“电损伤”区域面积减小。通过开展电击穿破岩的室内实验,再现了电脉冲破岩过程及岩石内部等离子通道形态,电击穿实验结果和仿真试验结果相符合。     

四川盆地南部龙马溪组页岩气藏井壁强化钻井液技术

四川盆地南部地区（以下简称川南）页岩气资源丰富,历经十余年研究与实践,目前已经实现了页岩气规模化和商业化开发,但是在钻进下志留统龙马溪组目的层时井下复杂严重且发生频繁、事故多、起下钻趟数多、耗时长,是至今仍然没有能够很好解决的重大钻井技术难题。为了降低开发综合成本、大幅度缩短钻完井周期从而使页岩气开发具有显著的经济效益,最有效的途径之一就是形成适用的页岩气藏井壁强化钻井液技术。为此,通过研究页岩地层岩石物性及特征,发现钻井液对地层微纳米裂缝封堵能力不足导致滤液侵入是致使该区龙马溪组页岩气藏井壁坍塌失稳的主要原因之一;针对上述情况,制备纳米封堵剂高质量本征态石墨烯纳米片,并提出了二维纳米石墨烯片界面强吸附黏着封堵理论;进而基于紧密堆积原理优选了适用于粒度级配的微米刚性封堵剂,形成了适用于川南龙马溪组页岩气藏井壁强化钻井液技术。现场应用结果表明,该技术在稳定井壁和强化井壁方面具有突出的效果,并且所研制的钻井液综合性能均优于现场井浆。结论认为,该项研究成果为实现该区页岩气效益开发提供了技术支撑。     

一步法制备重费米子 YbAl3热电材料及其性能提升(英文)

材料的微观结构对其物理性能调控起着至关重要的作用。本研究以Yb和Al单质为原料,采用放电等离子烧结工艺通过一步法快速合成YbAl₃材料。显微结构表明,快速制备的YbAl₃材料内部含有大量微米尺度晶粒、纳米晶粒、纳米非晶带和多种原子尺度位错等丰富的多尺度微结构,这些多尺度微结构可以同时增强YbAl₃材料的电子和声子散射,进而同时降低其晶格热导率(47%)和电子热导率(27%),使得总热导率降低至13.4 W·K^–1·m^–1, YbAl₃材料的最大ZT可达0.35。该研究表明,通过一步法放电等离子烧结工艺可以快速合成具有多尺度微结构的高热电性能YbAl₃块体材料。     

用NaClO3氧化-针铁矿法从氯化体系中去除铁试验研究

研究了以NaClO₃为氧化剂,采用针铁矿氧化还原法从氯化体系中去除Fe²⁺,考察了溶液pH、NaClO₃溶液加入量、反应时间和反应温度对铁去除率的影响。结果表明：在加入针铁矿晶种、溶液pH=2.5、NaClO₃溶液加入量20 g/L、反应时间4 h、反应温度85℃条件下,铁去除率可达99.96%,去除效果较好。     

基于层次分析法的设计方案技术经济比选研究--以桩基方案比选为例

桩基工程在项目造价中占比较大,如何合理选定桩基方案,使其实现较高的技术经济价值,是一个急需解决的问题。采用价值工程的理念和方法,通过专家调研和文献分析,在价值系数法的基础上引入层次分析法确定功能指数。以江苏某高层建筑桩基比选为例,对钻孔灌注桩、预应力空心管桩和预应力空心方桩三种桩基方案进行技术经济比选分析。结果表明,预应力空心方桩技术经济优势更为明显,钻孔灌注桩最差,可供类似地区工程项目参考。     

基于湍流涡调控的煤气化渣炭-灰浮选分离过程强化

煤气化渣因炭、灰包裹夹杂严重、嵌布粒度细,导致浮选分离困难,制约了其资源化利用。浮选大多发生在湍流环境中,调控湍流是强化微细颗粒矿物浮选回收的有效途径,湍流小尺度涡直接作用于微细颗粒运动,研究借助涡流发生器实施湍流涡调控以进行煤气化渣中的炭-灰浮选分离过程强化。利用计算流体力学数值模拟对涡流矿化管内部流场进行数值计算,分析涡流发生器结构对湍流特征参量及煤气化渣浮选指标的影响,在此基础上设计了与矿物可浮性相适配的梯级涡流浮选过程。结果表明：管内矩形涡流发生器可诱导出发卡涡、流向涡及旋转方向相反的二次流向涡对,涡-涡、涡-主流之间的交互作用显著提高了湍流动能、降低了涡尺度,有利于微细颗粒与气泡间的碰撞。涡流发生器的倾斜角度从25°增至55°时,湍流动能均值由0.041 m²/s²增到0.142 m²/s²,最小涡尺度均值由16.10μm减至10.34μm。采用内置结构相同涡流发生器的均衡涡流浮选装置对煤气化渣进行炭-灰浮选分离试验,不同粒级浮选回收率表明,粒度越细,需要的湍流动能越大、涡尺度越小,诱发的...     

海洋工程用钛合金研究与应用现状

钛合金因其比强度高、耐海水腐蚀、耐高温等优异性能,被广泛应用于海洋工程装备领域。简要介绍了海洋服役环境的特点,综述了钛合金在海洋工程上的应用现状,并从疲劳强度、蠕变性能、焊接性能、断裂韧性等方面分析了海洋工程用钛的选材要素。俄罗斯、美国已建立完整的海洋工程装备用钛合金体系,并成功将钛合金应用于潜艇、海底管道、深潜器耐压壳体等海洋工程装备。我国虽已初步建立不同强度级别的海洋工程用钛合金体系,但与国外相比仍存在差距,今后应加强钛合金的基础研究,逐步完善我国海洋工程用钛合金体系。     

均匀化温度对6005A铝合金铸锭组织性能的影响

采用金相观察、硬度和电导率测试、扫描电镜观察及能谱分析等方法对6005A铝合金铸锭及不同均匀化温度处理后的铸锭组织进行研究.结果表明:6005A铝合金铸态组织主要由α-Al固溶体和非平衡共晶相组成,第二相主要为Mg2Si、AlFeSi相.在450℃～500℃均匀化处理时Mg2Si从固溶体中析出.随着均匀化温度继续升高,...