检索结果-内蒙古大学图书馆

外加电流阴极保护对碳纤维织物增强海水海砂水泥基复合材料板导电性能的影响机制

复合材料学报 2025年第3期42卷 1502-1513页

作者：洪嘉鑫张大伟陶冶王之刘嘉荣浙江大学结构工程研究所杭州310058

碳纤维织物增强水泥基复合材料(CFRCM)因兼具外加电流阴极保护(ICCP)、结构加固修复(SS)和结构健康监测(SHM)的多功能特性而受到关注,但目前ICCP对海水海砂CFRCM板导电性能的影响机制研究还很不足。本研究通过普通砂浆和海水海砂砂浆制... 详细信息

碳纤维织物增强水泥基复合材料(CFRCM)因兼具外加电流阴极保护(ICCP)、结构加固修复(SS)和结构健康监测(SHM)的多功能特性而受到关注,但目前ICCP对海水海砂CFRCM板导电性能的影响机制研究还很不足。本研究通过普通砂浆和海水海砂砂浆制备的CFRCM板开展模拟ICCP试验,探究了ICCP作用对CFRCM导电性能的影响规律和作用机制。结果表明:CFRCM的电阻随电量密度的增大先线性增长而后快速增长,海水海砂砂浆CFRCM进入快速增长阶段所需的电量密度约为13×10^(5)~15×10^(5)C/m^(2),大于普通砂浆CFRCM所需的6×10^(5)~8×10^(5)C/m^(2);材料的不均匀性使CFRCM存在导电性能劣化薄弱点,并将影响整体电阻变化;海水海砂环境对于减缓ICCP对碳纤维材料性能的劣化有积极的作用。同时基于试验结果和通电参数,建立了ICCP下CFRCM的电阻预测模型,计算得到海水海砂砂浆CFRCM经ICCP通电后服役期间内能够承受的最大电量密度为23.21×10^(5)C/m^(2),高于普通砂浆CFRCM的17.21×10^(5)C/m^(2),表明含氯环境可以有效延长CFRCM的电学使用寿命。本研究为推动兼具多功能特性的CFRCM的应用打下基础,同时有助于促进海水海砂资源化利用。

关键词： CFRCM ICCP-SS 海水海砂导电性能预测模型

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1000 kV八分裂输电线路负刚度阻尼器防舞的风洞试验研究

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振动与冲击 2025年第4期44卷 21-27,81页

作者：楼文娟吴蕙蕙黄赐荣王强浙江大学结构工程研究所杭州310058

利用磁体相互作用力设计了一种负刚度装置,并与电涡流阻尼器并联制得负刚度阻尼器(negative stiffness damper,NSD)。在导线大比例缩尺模型近端部安装阻尼器进行自振试验,发现阻尼器可以提升系统一阶等效阻尼比,其中NSD的减振性能更佳... 详细信息

利用磁体相互作用力设计了一种负刚度装置,并与电涡流阻尼器并联制得负刚度阻尼器(negative stiffness damper,NSD)。在导线大比例缩尺模型近端部安装阻尼器进行自振试验,发现阻尼器可以提升系统一阶等效阻尼比,其中NSD的减振性能更佳。以某1000 kV八分裂输电线路为工程原型,基于模态分解法与动力相似关系,设计了导线-阻尼器系统的舞动风洞试验装置,在典型易舞风攻角下,进行了安装不同阻尼器的节段模型风洞试验。结果表明:端部阻尼器对导线的竖向舞动具有较好的抑制效果,能够有效提高导线起舞风速、降低导线竖向舞动幅值,且NSD的抑舞性能优于黏滞阻尼器;但在以扭转向舞动为主的工况下,安装在分裂导线近中心的单阻尼器防舞效果不佳,针对这种情况给出了双阻尼器并联连接导线的方案,试验验证了这种方案可以有效抑制扭转向舞动。

关键词：输电线路负刚度阻尼器(NSD) 风洞试验防舞

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复杂城区场地粗糙度指数的风洞试验研究

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振动与冲击 2025年第5期44卷 149-154页

作者：周文军郑世雄祝东红沈国辉台州市精筑建设工程施工图审查中心浙江台州317700 浙江大学结构工程研究所杭州310058

针对某复杂城区场地进行风速测试的风洞试验,获得24个风向角的平均风速剖面并拟合得到粗糙度指数,以此确定各个风向角的地面粗糙度类别,同时研究了上游迎风区域扇形角度对试验结果的影响。结果表明:迎风区域为城区与山地混合地貌时更容... 详细信息

针对某复杂城区场地进行风速测试的风洞试验,获得24个风向角的平均风速剖面并拟合得到粗糙度指数,以此确定各个风向角的地面粗糙度类别,同时研究了上游迎风区域扇形角度对试验结果的影响。结果表明:迎风区域为城区与山地混合地貌时更容易发展成C类地貌;24个风向角的粗糙度指数值拟合优度均大于0.95,说明指数律能很好地表达该复杂城区地貌的平均风速剖面;迎风区域扇形角度对城市地面粗糙度类别有较大影响,当扇形角度为70°~180°时,平均风速剖面和拟合的指数均非常接近,而当迎风角度为30°~60°时指数变小,可以确定上游扇区迎风角度70°为最小扇区角度,该值与ASCE和EN规范的90°规定值比较接近,建筑结构荷载规范建议180°迎风半圆的范围过大。

关键词：指数律地貌粗糙度风洞试验风向角迎风夹角

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基于邻域拓扑重建的人体工学产品定制设计方法

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浙江大学学报(工学版) 2025年第3期59卷 597-605页

作者：高铭宇徐敬华张树有王康谭建荣浙江大学设计工程研究所浙江杭州310058

为了提高人体工学产品的设计效率和舒适度,提出基于邻域拓扑重建(NTR)的人体工学产品定制设计方法.通过结合医学图像邻域拓扑关系进行三维重建,克服传统移动立方体算法的二义性问题,同时避免移动四面体的高耗时问题.基于医学CT图像进行... 详细信息

为了提高人体工学产品的设计效率和舒适度,提出基于邻域拓扑重建(NTR)的人体工学产品定制设计方法.通过结合医学图像邻域拓扑关系进行三维重建,克服传统移动立方体算法的二义性问题,同时避免移动四面体的高耗时问题.基于医学CT图像进行三维重建,得到具有个性化定制信息的复杂曲面构件原始形状,为人体工学产品定制设计提供数据支持.引入深度残差网络,利用神经网络分层提取模型层切面的多尺度特征,分层建立增材制造成本消耗与多尺度特征之间的非线性隐式关系,实现复杂概念设计原型的材料消耗预测与成本优化.根据流形原始形状和基于Laplace-Gauss曲线的变形算法获取手部按握姿态,根据姿态对普通鼠标进行方案演化,对人体工学鼠标进行概念设计.通过物理实验观察到的微观形貌表征了原型产品的高精度特征,预测能耗变化与实际能耗相近.实验结果证明,邻域拓扑重建和变形算法相结合可以为人体工学产品定制设计提供数据支持和实物参考,提高人体工学产品的舒适度.

关键词：邻域拓扑重建人体工学产品定制设计深度残差网络分层增材制造变形算法

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混凝土梁疲劳致力磁效应及数值模拟方法

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材料导报 2025年第1期39卷 201-209页

作者：金伟良刘振东张军浙江大学结构工程研究所杭州310058 浙大宁波理工学院土木建筑工程学院浙江宁波315100

根据铁磁材料的力磁效应机制,分析了四种典型力磁模型的特点。通过对比受弯混凝土梁在静力加载阶段的力磁效应数值模拟结果,发现使用表征宏观磁学属性的应力-矫顽力关系具有较好的适用性。基于高应力阶段磁效应衰减机理,建立了混凝土梁... 详细信息

根据铁磁材料的力磁效应机制,分析了四种典型力磁模型的特点。通过对比受弯混凝土梁在静力加载阶段的力磁效应数值模拟结果,发现使用表征宏观磁学属性的应力-矫顽力关系具有较好的适用性。基于高应力阶段磁效应衰减机理,建立了混凝土梁疲劳阶段的力磁模型,并进行了受弯混凝土梁疲劳致力磁效应的数值模拟,探究特征磁信号与疲劳寿命之间的关系。研究结果表明:修正后的力磁模型在静力加载阶段呈三阶段变化规律,与试验结果一致,且模拟误差在8%左右;疲劳阶段模拟力磁的时变曲线与试验结果变化规律相一致,误差在15%以内;建立了混凝土梁疲劳寿命与特征磁信号的映射关系式,计算结果与试验结果基本吻合,可以作为受弯混凝土梁疲劳寿命的预测模型。

关键词：混凝土梁疲劳损伤磁效应力磁模型疲劳寿命

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层理砂岩的双K断裂参数与尺寸效应试验研究

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水利学报 2025年第3期56卷 287-296页

作者：徐世烺韩明捷王庆敏刘福深浙江大学高性能结构研究所浙江杭州310058 浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心浙江杭州310058

砂岩作为一种代表性的沉积岩,在隧道开挖和边坡稳定等岩石力学工程问题中较为常见。同时,作为一种典型的准脆性材料,砂岩的断裂力学性质在工程应用中具有重要的意义。为了研究层理倾角和试样尺寸对砂岩双K断裂参数的影响,本文分别设置... 详细信息

砂岩作为一种代表性的沉积岩,在隧道开挖和边坡稳定等岩石力学工程问题中较为常见。同时,作为一种典型的准脆性材料,砂岩的断裂力学性质在工程应用中具有重要的意义。为了研究层理倾角和试样尺寸对砂岩双K断裂参数的影响,本文分别设置高度为10、20、40 mm,层理倾角为0°、30°、60°和90°的三点弯曲梁试样开展三点弯曲断裂试验。通过试验获得了完整的宏观响应曲线、断裂参数、破坏模式。结果表明:砂岩的断裂破坏过程可用双K断裂模型进行完整的描述,且层理倾角和试样高度对双K断裂参数均具有显著的影响;在试样高度一定时,随着层理倾角增大,试样峰值荷载、失稳断裂韧度、起裂断裂韧度均减小;而在层理倾角一定时,随着试样高度增加,试样峰值荷载和失稳断裂韧度增加,但起裂韧度变化不大,这进一步验证了起裂韧度是材料的固有属性。此外,试样的破坏模式也呈现明显的各向异性特征。随着层理倾角的增大,破坏模式逐渐表现出拉剪混合的破坏特点。

关键词：砂岩双K断裂模型层理倾角试样高度破坏模式

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脲酶诱导矿化对铅、镉复合污染砂土固化修复的试验研究

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浙江大学学报(工学版) 2025年第2期59卷 332-341页

作者：江钇垚陈延博卞怡徐文杰詹良通柯瀚王清扬浙江大学岩土工程研究所浙江杭州310058 浙江大学超重力研究中心浙江杭州310058

运用脲酶诱导矿化(EICP)技术,对铅、镉复合污染砂土开展固化修复试验研究.通过液体反应动力学试验研究脲酶种类和质量浓度对Pb^(2+)、Cd^(2+)固化的影响,采用不同浓度的氯化钙对铅、镉复合污染砂土进行固化试验,通过测定铅、镉浸出质量... 详细信息

运用脲酶诱导矿化(EICP)技术,对铅、镉复合污染砂土开展固化修复试验研究.通过液体反应动力学试验研究脲酶种类和质量浓度对Pb^(2+)、Cd^(2+)固化的影响,采用不同浓度的氯化钙对铅、镉复合污染砂土进行固化试验,通过测定铅、镉浸出质量浓度和无侧限抗压强度,结合微观测试,揭示EICP修复重金属的机制.液体试验结果发现,剑豆粗提纯脲酶溶液含有丰富的氨基酸和蛋白质,可以与Pb^(2+)、Cd^(2+)发生络合并防止脲酶失活;增大脲酶质量浓度可以提高脲酶活性和金属固定率.土体固化修复试验结果表明,利用该技术,能够在污染土中生成重金属碳酸盐沉淀,在土颗粒接触位置处生成碳酸钙.在4遍处理后,铅、镉浸出质量浓度由初始的12.652、42.530 mg/L分别降低至0.022、0.117 mg/L,无侧限抗压强度可达727 kPa.

关键词：脲酶诱导矿化(EICP) 剑豆粗提纯脲酶碳酸盐沉淀铅、镉复合污染砂土修复机制

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铝含量对HTPB推进剂点火燃烧特性的影响

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火炸药学报 2025年第3期48卷 238-245页

作者：谢佩霓廖雪钦张文科高欢欢刘建忠浙江大学热能工程研究所

为降低固体推进剂的特征信号，在保持配方总固体质量分数为84%的情况下，铝粉质量分数由16%逐步减少到4%,进行激光点火燃烧试验和凝相燃烧产物分析，得到了金属铝含量对推进剂燃烧特性的影响规律。结果表明，随着铝含量的逐步减少，丁... 详细信息

为降低固体推进剂的特征信号，在保持配方总固体质量分数为84%的情况下，铝粉质量分数由16%逐步减少到4%,进行激光点火燃烧试验和凝相燃烧产物分析，得到了金属铝含量对推进剂燃烧特性的影响规律。结果表明，随着铝含量的逐步减少，丁羟复合固体推进剂整体燃烧稳定性减弱、火焰震荡幅度增大、点火延迟时间增大、线性燃烧时间变长、燃烧温度降低。随着铝含量的减少，燃面处的铝团聚由常规的“熔融铝团聚球”逐渐向“薄片状”发展，经超声后进行粒度分析可知大颗粒团聚体的尺度和数量均呈减少趋势。且燃烧效率随着铝含量的增加呈现先增后降的趋势，在铝粉质量分数8%时最佳，燃烧效率高达88.1%。

关键词：物理化学铝粉 RDX HTPB推进剂点火燃烧特性凝相燃烧产物

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环境土力学与工程研究进展

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土木工程学报 2025年第3期58卷 83-112页

作者：薛强杜延军胡黎明詹良通李江山中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉 430071 东南大学岩土工程研究所江苏南京 210096 清华大学北京 100084 浙江大学岩土工程研究所浙江杭州 310058

固体废弃物堆存、场地污染和能源开采等生产活动产生了大量环境土,其通常赋存于高含水、多荷载、强化学作用等复杂环境中.在热-水-力-化-生多场环境作用下,会发生渗流-热传导-力学变形-化学反应-生物作用等多种过程.这些过程引起环境土... 详细信息

固体废弃物堆存、场地污染和能源开采等生产活动产生了大量环境土,其通常赋存于高含水、多荷载、强化学作用等复杂环境中.在热-水-力-化-生多场环境作用下,会发生渗流-热传导-力学变形-化学反应-生物作用等多种过程.这些过程引起环境土固-液-气-生化物质间强烈的相互作用,导致其微观结构和微观力学性能演化,从而改变环境土宏观性能,这造成与环境土相关的工程和环境灾害频发,给我国生态文明建设带来了巨大挑战.文章分析近年来国内外环境土力学与工程研究最新进展情况,包括环境土多相介质相互作用理论、环境土多尺度表征方法、环境土改性调控技术3个方面的内容.在此基础上,提出环境土界面力学理论框架体系,包括其基本概念、研究目的、应用范畴等,并指出环境土界面力学研究要突破的关键科学技术问题.

关键词：环境土多相介质相互作用多尺度表征改性调控界面力学

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圆不锈钢管超高性能混凝土短柱轴压性能研究

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工程力学 2025年第2期42卷 87-97页

作者：唐红元曾跃佳刘烨西华大学结构工程研究所成都610039 四川大学建筑与环境学院深地科学与工程教育部重点实验室成都610065

该文对6根超高性能混凝土填充不锈钢管(UHPC-filled circular stainless steel tubular,UFCSST)短柱、3根普通混凝土填充不锈钢管(Concrete-filled stainless steel tubular columns,CFSST)短柱以及3根不锈钢管进行轴压试验,试件参数包括不锈钢管壁厚和核心混凝土强度等级。观察了试件的受力破坏过程及形态,获取了荷载-位移曲线,通过试件受力过程的破坏形态、荷载-位移曲线、荷载-应变曲线、混凝土贡献率和强度提高系数对UFCSST轴压力学性能进行了分析。结果表明:UFCSST短柱失效模型与套箍系数相关,当套箍系数大于1.03时,核心混凝土由剪切型破坏向横向膨胀转变。荷载-位移曲线在峰值荷载后的变化趋势依据套箍系数大小可分为三类:一是存在下降段,后再缓慢回升至峰值荷载;二是平稳发展;三是缓慢上升。不锈钢管厚度一定时,UHPC等级对承载力影响较小,最大能提升承载力14.8%。由于UHPC强度高且内部含有钢纤维减缓UHPC内部裂缝和变形的发展,导致UHPC的混凝土贡献率比普通混凝土贡献率高81.6%,而由于UHPC自收缩性和混凝土多轴力学特性,UHPC的强度提高系数比普通混凝土低46.4%。国外部分规范计算结果较试验结果偏于保守,最大偏差可达22.4%,而国内CECS 28:2012的计算结果较试验承载力高出10.4%。基于统一强度理论提出了UFCSST承载力理论计算模型。

关键词：承载力轴压试验超高性能混凝土不锈钢管预测模型

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