低功耗放射源监测装置研制与监控系统设计

放射源监测的广泛应用关键在于在线监测装置小型化及长巡航,针对此问题,本研究构建和设计了一套基于STM32和NB-IoT的超低功耗的放射源监控系统。以STM32作为系统微控制器,BC20模组作为NB-IoT通信模块,完成低功耗硬件设计和软件算法开发,实现放射源实时剂量监测和定位监测。结果表明,设备尺寸小,功耗低,续航时间长,可以满足实际应用需求。     

循环流化床灰中铝的浸出行为及动力学研究

以煤矸石电厂循环流化床粉煤灰(CFB灰)为原料,研究了CFB灰中Al2O3酸浸出行为的影响因素及其酸浸出过程动力学。试验结果表明:盐酸浓度6 mol/L、酸浸温度110℃、酸浸时间180 min、液固比为4:1,KF加入量为15%,Al2O3的浸出率为68.46%。CFB灰中Al2O3的浸出过程受扩散和化学反应控制,符合典型的"未反应核收缩模型"。其反应动力学方程可用1-(1-α)1/3=k’t来描述,反应表观级数为1.0875,反应活化能为21.186 kJ/mol。     

混凝土工程裂缝处理方法

西南岔水库位于黑龙江省虎林市境内，是一座中型平原水库，总库容２ ７００万ｍ~３，控制流域面积１５８．５ｋｍ~２，该水库于１９９１年动工兴建，１９９５年竣工，投入使用以来，发现溢洪道的混凝土工程部分，有多处裂缝：①溢流堰的堰体上、下都有裂缝，并且是贯通的；②溢洪道下游圆弧翼墙有倾斜状裂缝；③消力池上部交通桥的两根桥墩中部也有裂缝。 一、原因分析 经专家分析，产生裂缝主要原因如下： （一）施工中出现不均衡施工现象，如相关工程的施工不及时； （二）施工的不协调，不一致，例如回填土不及时； （三）设计中未考虑施…     

防渗墙作用下堤防保护区地下水动态数值模拟分析Ⅱ：二元结构堤基条件下的数值模拟

 对长江重要堤防典型二元结构堤基的地下水流运动进行了数值模拟。二维模拟结果表明：被河泓切割的承压含水层动态与江水位关系密切；表层弱透水层主要通过与承压含水层之间的补给排泄而受江水位的间接影响；全封闭防渗墙会制约堤防保护区承压含水层对江水位变化的响应；承压含水层透水性越强，这种制约作用越显著；全封闭防渗墙会使堤防保护区潜水含水层动态基本上不受江水位变化的影响。三维模拟结果表明：全封闭防渗墙端部自由绕渗会使端点附近承压含水层动态受防渗墙的影响减小；承压含水层的透水性越强，绕渗影响的程度和范围越大；绕渗在潜水含水层的作用则小得多，甚至可不予考虑。     

不同Y2O3含量的YSZ块体材料在模拟海洋环境下的腐蚀行为研究

针对钇稳定氧化锆(YSZ)材料在海洋环境中易腐蚀的问题，使用放电等离子烧结技术分别制备了5%和12%(质量分数) Y₂O₃稳定的YSZ块体材料，并对块体材料在高低温交替的水蒸气环境中进行腐蚀实验，模拟其作为热障涂层面层材料在海洋环境下使用时的腐蚀情况。分析了YSZ在低温水蒸气老化和高温烧结的交替腐蚀过程中，力学性能的变化以及裂纹的形成和扩展行为。结果表明：对于5%Y₂O₃含量的5YSZ在模拟海洋环境下抗弯强度损失严重，14 d的腐蚀实验使得抗弯强度下降了91.4%。然而对于高Y₂O₃含量的12YSZ材料，其在相同环境下腐蚀相同时间，抗弯强度未有明显变化。Y₂O₃含量高的YSZ具有更强的稳定性，更适合在海洋环境使用。     

智能完井井下智能滑套位移监测系统研制

针对我国油气田液控式智能滑套技术存在缺陷、严重制约其应用与推广的问题，研制了一种可以实现滑套位移精准测量的监测系统，并进行了工程样机研制及现场试验。该监测系统根据非接触式线性可变差动变压器式监测原理设计。研究与试验结果表明：该监测系统实现了液控式井下智能滑套开度精准监测，使液控式智能完井可以对井下智能闭环调控产量精准控制；监测系统采用同心线性结构，可以与现有的液控式智能滑套连接，无需对现有滑套进行结构修改；可以使液控式井下流量控制阀省去J形槽往复式机械定位机构，简化了地面液压控制操作流程；滑套位移监测精准，单芯电缆信号传输稳定。所得结论可为实现完井井下滑套闭环智能控制提供技术支撑。     

中速磨煤机入口风量测量的试验与数值计算对比研究

以某电厂制粉系统为研究对象，由于原设计煤种供应短缺，加之煤炭价格的高涨，该电厂不得不掺烧低品位褐煤。为了克服褐煤高水分、低热值的缺点，保障制粉系统的出力，磨煤机需长期超过最大通风量运行，这使得制粉系统及燃烧系统磨损严重。为了提高磨煤机入口风量测量的准确性，对磨煤机进行风量标定试验，并以该磨煤机入口风道为原型进行数值计算，通过试验分析可知：冷风门开度对风量测量的准确性影响较大。通过数值计算分析可知：在水平风道处设置流量测点，无法保证风量测量的准确性，且风量变化对截面流速的分布也会产生一定影响，可为后续一次风量测量的相关研究提供借鉴。     

水热腐蚀老化对热障涂层的摩擦磨损性能的影响

海洋环境下，热障涂层因水蒸气的作用发生水热腐蚀老化，同时还承受高温气流冲蚀带来的摩擦磨损破坏。本文采用大气等离子喷涂技术在单晶合金N5上制备了带有NiCrAlY粘结层和8YSZ面层的热障涂层，并使用MFT-5000摩擦磨损试验机测试了热障涂层在水热腐蚀老化后的摩擦磨损行为，同时通过XRD与SEM对涂层腐蚀后的物相构成与磨损形貌进行了分析。结果表明，水热腐蚀老化会使YSZ陶瓷发生四方相至单斜相的相变，且单斜相主要在ZrO₂晶界处萌生，引起晶粒间结合强度降低，导致涂层耐磨性能降低。在高温氧化环境及高温氧化-低温水热老化交变环境下，涂层的磨损机制为脆性断裂引起的片层剥离，同时还伴有磨粒磨损和黏着磨损；而在低温水热环境下涂层的磨损机制为微断裂引起的晶粒剥离。     

低密度填充蜂窝结构复合材料铣削损伤试验研究

为了研究低密度填充蜂窝结构复合材料加工特性，总结铣削典型形貌特征，提出合理的损伤评价方法并确定优选刀具。通过损伤机理分析，结合低密度填充蜂窝结构复合材料铣削试验，分析加工形貌及其对加工质量影响特性，以蜂窝壁宽度W_s作为指标对不同刀具铣削加工质量进行评价。结果表明，低密度填充蜂窝结构复合材料铣削加工表面损伤特征包括蜂窝壁变宽、填充材料凹坑、蜂窝壁分层以及蜂窝壁毛刺；蜂窝壁变宽是加工表面普遍存在损伤现象，且双层蜂窝壁变宽程度尤为剧烈，对表面质量有重要影响。以蜂窝壁宽度W_s作为损伤评价特征能准确反映加工表面质量，其中PCD铣刀加工表面的蜂窝壁宽度增幅最小，为6.7%,加工表面整洁；玉米铣刀和涂层四刃铣刀加工表面质量较好，纤维残余较少，毛刺和撕裂较小；金刚石磨头加工表面质量差，表面粗糙，容易形成堆积切屑，蜂窝壁宽度增幅最大，为25.6%。因此，PCD铣刀为低密度填充蜂窝结构复合材料最佳刀具。