针对煤岩渗透特性非常复杂且存在显著的应力敏感性这一问题,利用自主研发的恒温超低渗透率测量系统,采用压力脉冲法对贵州龙凤井田的致密煤岩开展了气体渗透试验,系统研究了渗透率的演化规律及影响因素。结果表明:静水压力不变时,煤岩渗透率受有效应力和孔隙压力的共同影响呈现先降低、后升高的趋势,有效应力与孔隙压力之间存在明显的耦合效应;煤岩渗透率随有效应力增加或者孔隙压力升高均呈现幂函数形式降低,下降速率逐渐减小,呈现较高的应力敏感性,但有效应力和孔隙压力的作用机理有所区别;煤层气抽采过程中可通过适当降低储层有效应力的方...

利用自主研发的WYF-I型高温高压热解反应装置及基于岩芯柱脉冲衰减法研制的Smart permⅢ型气体渗透率测量仪,对抚顺西露天矿油页岩试件进行20～600℃范围内的热解试验,研究不同热解温度和应力条件下的油页岩渗透率变化规律。试验结果表明,油页岩热解过程呈明显阶段性变化。第一阶段:20～300℃,油页岩失重率和孔隙率变化较小,渗透率随热解温度变化不明显,体积应力对渗透率影响较小。第二阶段:300～400℃,油页岩失重率和孔隙率迅速增加,试件渗透率增加了24.3～92.4倍;体积应力对渗透率影响明显,当体积应力由13MPa增加至39MPa后,孔隙压力1MPa下的...

为了研究裂缝对钢筋混凝土梁车致振动性能的影响,提出了一种能考虑混凝土呼吸裂缝尖端闭合效应的模拟方法,并采用分离式分析方法编制了开裂钢筋混凝土梁与车辆的耦合振动分析程序,并以开裂的钢筋混凝土简支梁为例进行开裂梁车致振动分析。研究表明:在相同的车辆荷载作用下,钢筋混凝土梁开裂前后的挠度变化趋势相同,但裂缝的存在会使挠度变大。考虑呼吸裂缝的闭合效应后,移动车辆荷载作用下开裂截面刚度呈“U”形变化,开裂混凝土梁会发生亚谐振动,且亚谐振动的频率幅值会随着车辆荷载的变化发生迁移。所提出的混凝土裂缝的变刚度模型能够更加真...

以煤系地层粗粒、中粒和细粒砂岩作为研究对象,对岩样摩擦滑动面进行了抛光,采用白光干涉法对其表面形貌进行了测试,从粗糙度和粒度角度对表面形貌进行了表征。对试验岩样的矿物成分和孔隙结构进行了测试,在岩样矿物含量基本相同的条件下,分析了孔隙结构与表面形貌粒度之间的关系。结果表明:抛光对岩样表面粗糙度参数中的轮廓算术平均偏差Ra、均方根偏差Rq和轮廓平均高度Rc有一定影响,对谷深度Rv和峰高度Rp影响很小;抛光对岩样表面的粒度平均高度有一定影响,但对表面颗粒粒径影响很小;岩样孔隙率与颗粒粒径之间存在着正相关关系。...

Bunsen反应作为实现硫化氢裂解循环的关键步骤,在产物的分离和纯化、副反应、碘蒸气沉积及腐蚀等方面面临着巨大的技术挑战。直接电解Bunsen反应产物可以从根本上解决产物的分离问题,从而减少反应物的过量使用。连续电解Bunsen反应产物HI/H2SO4混酸,分析了电解结果随时间变化的趋势,考察了阳极电解液中甲苯的存在对电解结果的影响。结果表明:连续电解在3h后可进入稳态,电解槽电压在1.0～1.5h迅速升高并稳定在3.33V;6h后阳极电解液中I-浓度可以降低49%.阳极电解液中的I-会透过质子交换膜进入阴极室,污染阴极电解液;甲苯的存在有利于降低阳极液...

为阐明C~2H~6/CH~4在高岭石表面的竞争吸附机理,采用蒙特卡洛法模拟计算了C~2H~6/CH~4单组分气体和混合气体在高岭石表面的吸附量、吸附热和相互作用能及其随压力的变化规律,并分析了吸附密度的分布规律。模拟结果表明:C~2H~6/CH~4单组分气体在高岭石的吸附量均呈先增大后趋于平衡的规律,符合Langmuir模型,且相同温度压力条件下,C~2H~6吸附量大于CH~4吸附量;高岭石吸附C~2H~6/CH~4混合气体时,C~2H~6的吸附具有明显的竞争优势;C~2H~6和CH~4的吸附热均小于42kJ/mol,说明C~2H~6和CH~4在高岭石中的吸附属于物理吸附;高岭石和C~2H~6之间的相互作用...

将偏最小二乘法(partial least squares method,PLS)用于紫外光谱(ultraviolet spectrophotometry,UV)数据的解析,建立了同时测定二取代苯甲醛类化合物3种同分异构体的模型。将其应用于取代基分别为甲基、甲氧基、羟基、硝基、醛基、苯氧基、羧基、氟、氯和溴的10种苯甲醛类化合物,发现在检测波长221～267nm范围内,10种化合物的同分异构体均呈现良好的加和性和线性关系,其相关系数在0.990 8～0.999 9之间,预测结果中除邻苯二甲醛外,其他化合物的平均回收率在90.67%～111.57%之间,预测均方根误差(RMSEP)≤0.95;而对于合成样品的分析,该方法的加...

以浓缩池污泥为研究对象,采用Fe2+激活过一硫酸盐（HSO5-,PMS）氧化法调理剩余污泥。研究了Fe2+与PMS的摩尔比,PMS投加量,初始pH值,Fe2+的投加方式以及温度对污泥脱水性能的影响。研究结果表明:对污泥比阻（SRF）降低率影响顺序由大到小依次为:PMS投加量,pH值,n(Fe2+)/n（HSO5-）摩尔比;污泥脱水性能的最佳条件:温度25℃,Fe2+与HSO5-的摩尔比为1∶1,PMS投加量为1.2mmol/g TS,pH不调节,Fe2+一次投加,在此条件下污泥比阻降低率达到90.98%.对Fe2+激活过一硫酸盐氧化法调理前后污泥的胞外聚合物（EPS）采用三维荧光光谱图进行分析,结果表明:污泥脱...

以AlPO~4为粘结剂采用胶粘法制备ACF负载TiO~2滤网(简写为TiO~2/ACF滤网),利用XRD和BET等手段对TiO~2/ACF滤网进行了表征。自行搭建闭式循环实验系统,以气相二甲苯为模型污染物,在系统中进行二甲苯气体的吸附-光催化降解实验,考察了初始质量浓度、迎面风速和相对湿度对降解效果的影响。研究结果表明,纳米TiO~2通过AlPO~4的粘结作用较好地负载到了ACF表面,TiO~2/ACF滤网的BET比表面积为672.8m2/g.当ρ0=28～42mg/m3时,初始质量浓度的变化对降解过程影响不显著。随着迎面风速的增大,TiO~2/ACF滤网对二甲苯气体的吸附率和光催化降解率均先升高而...

针对纯的二硫化钼电驱动析氧性能较弱的问题,通过微波辅助加热法制备了一系列不同含量钴掺杂的二硫化钼纳米片,并利用XRD,XPS对其进行结构表征,利用SEM,TEM对其进行形貌表征,进一步测试了这些样品在析氧反应中的催化性能。研究结果表明:通过调控钴的掺杂量,可以有效调控二硫化钼的析氧反应催化性能;当钼和钴的摩尔比为2∶1时,其催化性能最优,即电流密度为10mA/cm2时的过电势为220mV;其催化性能的提升主要是由于钴的引入有效改变了二硫化钼的电子结构并且提升了其导电性。该研究为新型二维二硫化钼电催化剂的可控制备及其析氧性能调控提供了重...

为研究铁素体不锈钢在相同的热输入下焊接速度对其焊缝组织的影响,使用TIG焊接方法对1.5mm厚的SUH409L不锈钢板进行了焊接,9组参数的焊接电流和焊接速度同比例变化,使得焊接热输入保持不变。使用共聚焦显微镜、维式硬度计分析了不同参数下焊缝的组织和硬度分布。结果表明,焊接热输入和散热情况共同影响熔池尺寸,进而影响焊缝组织。当热输入定为178J/mm时,焊接速度超过483mm/min后,熔池长宽比大于2.0,焊缝等轴晶比例大于20%,焊缝硬度分布较为平缓,可以有效地改善焊缝在受载时的应力应变集中。焊接速度超过650mm/min后,焊缝中等轴晶比例增加幅度...

为实现通过优化喷油控制参数提高共轨柴油机性能的目的,在云内动力电控高压共轨柴油机上研究了不同的喷油策略对柴油机的性能影响。柴油机运行在转速为2 000r/min,负荷为-50%的典型工况下,使用Fischer-Tropsch(F-T)煤制油作为柴油机燃料。结果表明:喷油压力由62.8MPa增大至143.8MPa时,燃烧提前7、滞燃期缩短30.2%,缸压和放热增多,碳烟颗粒物(SOOT)排放降低94.5%,NOx排放升高16.2%,CO与碳氢化合物(HC)排放分别下降6.7mg/m3和7.8mg/m3;推迟喷油导致燃烧推后、滞燃期延长,缸内压力下降,NOx排放量减少,SOOT,CO和HC排放增多。喷油压力和主喷正时是...

针对碳纤维增强复合材料(carbon fiber-reinforced plastic,CFRP)机械加工后加工表面缺陷的判定问题,提出了一种在显微视觉下对CFRP磨削加工表面缺陷占比的判定方法。该方法是运用图像处理技术,基于区域生长算法,对CFRP磨削加工后表面的显微成像进行分析,就CFRP磨削加工后表面所形成的分层和纤维断续损伤两类主要缺陷进行了提取和计算,并进行了定量的判定。结果表明,该方法可快速地初步预测加工后的CFRP工件表面质量的优劣,为下一步加工工艺的改进提供有力的参考依据。...

卧式重载缸的密封问题一直是元件设计的难点。全液压滚切剪上的重载伺服缸需卧式铰接安装,为滚切剪输出精准曲线位移,这就会引起密封结构破损、拉缸、漏油等问题而致使输出力不足。针对卧式重载缸的密封问题,在全液压滚切剪的伺服缸底端加一支撑小缸的新结构并配套控制系统,用来平衡实时动态自重。端盖导向套与活塞杆的摩擦力是此设计的重要控制力,通过建立动力学模型,运用ADAMS与SIMULINK进行联合仿真和实验台试验,对比分析配套小缸之前和之后的摩擦力大小。结果表明,配套小缸后,导向套与活塞杆的摩擦力迅速减小,通过联合仿真和实验验证了该...

针对矿井提升机在紧急制动过程中存在的振动冲击及钢丝绳打滑问题,利用ANSYS和多体动力学软件RecurDyn建立落地式摩擦矿井提升机刚柔耦合动力学仿真模型,并搭建罐笼振动信号测试系统对仿真模型进行验证。在此基础上,利用仿真模型分析了恒减速紧急制动时由钢丝绳柔性特性引起的力矩传递延迟现象,并讨论载荷、制动减速度及制动曲线等提升参数对提升系统动力学特性的影响。结果表明:制动过程中系统的动负荷及制动曲线的变化率是引起提升系统产生振动冲击及打滑的重要因素;相比恒减速制动曲线和非恒减速制动曲线,提升机在制动时采用下降沿和上升沿...

针对工况改变后数据分布差异造成模型失配的问题及球磨机运行时振动信号的不确定性,研究了半监督域适应模糊推理的球磨机负荷参数软测量方法。该方法首先集成多个约束条件寻找特征变换矩阵,将待测工况和历史工况数据投影到公共子空间;接着利用模糊C均值聚类对投影后的历史数据划分规则并建立模糊推理模型。仿真实验结果表明该方法具有较高的预测精度,可以有效削弱不确定因素的影响,解决工况改变后数据分布差异造成的模型失配问题。...

针对筒装料管道水力输送过程中管道车瞬时速度测量难的问题,提出了一种新型电磁测量方法,并对该方法进行了理论分析。该方法设计了以ARM控制器为核心的管道车瞬时速度测量系统,系统包括电磁收、发信号调理电路、上位机接收软件及数据库部分。将测速系统装入管道车内,在管道待测量位置加装激励线圈,就能测量管道对应位置处的管道车速度。通过现场实际测量表明该测量方法频率响应快,测量结果准确,安装简单,对管道内物体速度的测量具有重要的应用价值。...

针对现有微博社区发现的准确性与效用性问题,提出了一种高效的基于用户内容相似度的微博社区发现算法。首先对微博用户兴趣模型进行分析,进而挖掘微博意见领袖,通过AP算法对意见领袖进行兴趣聚类,以聚类结果为社区中心结合模块度优化算法完成微博社区发现。经实验验证了该方法可以更好地发现微博社区结构。...

对不同铺展程度的细胞骨架(Cytoskeleton,CSK)对基底的影响以及中间纤维(Intermediate filament,IF)在CSK中的作用进行了研究,并提出了一种考虑IF的张拉整体模型模拟不同铺展程度的CSK.首先通过理论计算确定不同铺展程度的张拉整体模型的顶点坐标及相应的质心位置,然后应用有限元法建立在位移载荷作用下的不同铺展程度的张拉整体模型。无论是否考虑IF,CSK的铺展程度越大,产生相同变形时,对基底的反作用力就越大;考虑IF的张拉整体模型显著提高了CSK的整体刚度。结果表明,CSK对基底的反作用力与其铺展程度成正相关性,且IF在CSK中起着至关重要的...

基于三周期极小化曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)理论,设计了不同相对体积占比的螺旋二十四面体单胞模型以及拓扑模型,并通过有限元仿真软件计算了不同冲击速度下结构的力学响应,对其应力分布、力-位移曲线、承载能力、吸能效率等方面进行了分析和探讨。数值模拟结果表明,TPMS拓扑结构多孔模型具有优秀的吸能性能,相对体积和冲击速率的提升均会导致结构吸能总量及效率的升高;并且在相同条件下,多胞体的吸能效率较单胞有所提升。同时该结构在受到冲击载荷时应力分布均匀,不易产生应力集中现象;其承载能力随着相对体积分数的增加有...

设计了一种结构为(Si/SiO~2)ND(Si/SiO~2)N的一维光子晶体滤波器,利用传输矩阵法,理论模拟了其在近红外波段的滤波特性。通过比较两种不同缺陷层材料Si与SiO~2发现:低折射率缺陷SiO~2的结构透射峰的峰值更高;当缺陷的厚度增加时,透射峰的半高宽和峰值能够保持稳定。对于两种缺陷材料的结构,在缺陷厚度保持不变时,随着入射角的增加,TE模式下禁带短波长处的禁带边沿蓝移量大于长波处,禁带中透射峰的峰值降低且半高宽减小;TM模式下禁带长波长处的禁带边沿蓝移量大于短波处,半高宽增加,且入射角度从0到60变化时可有效增加透射峰高度。本研究分析缺...

讨论了随机SIS流行病模型全局正解的渐近行为。首先证明了模型解的全局正性和有界性;其次建立Lyapunov函数,利用Ito’s公式和随机微分方程理论研究了当R0<1时,该模型无病平衡点的随机稳定性,当R0>1时,该模型的解在其确定性模型地方病平衡点处的渐近行为;最后给出数值仿真验证结论,揭示随机SIS流行病模型的现实意义...