道路融雪地能利用热循环基本性能模拟分析

针对道路集热蓄能融雪化冰过程进行分析,建立地能利用热泵循环道路融雪化冰基本过程模型,开展数值计算分析.重点探讨降雪和融雪过程地源热泵运行和地下换热过程的基本性能,以及降雪量、气候环境温度、地下初始温度的影响规律.分析表明,常规降雪量的道路融雪平均热耗率为250 W/m<'2>左右,热泵系统性能指数COP维持在4以上.地下初始温度增加将对地能利用热泵循环效率带来显著的提升空间,表明太阳能路面集热和季节性地下蓄能技术具有巨大潜力.     

山区高速公路桥面漫排式水热融雪系统应用

为通过热流体的能量传递来达到融雪化冰的目的,水热式融雪技术在预先埋设的管道内通入作为传热载体的循环热流体。针对山区高速的特殊路段,结合地理与气温环境情况,将可循环再生资源隧道温泉水作为山区高速桥面融雪的热源。在此基础上结合工程实例确定了漫排式水热融雪桥面系统的设计与铺设方案,并铺设了试验路。结果表明,对于一定环境条件下的桥面漫排式温泉水融雪系统,融雪效果良好。研究成果可以为采用水热式融雪化冰系统的路面及桥面铺装设计与施工提供指导。     

电热法用于水泥混凝土路面融雪化冰的系统设计

为了研究电热法在路面中融雪化冰的应用情况,提出电磁能融雪化冰系统的设计理念,进而对道路表面及结构层内的温度分布、升温规律进行试验测量和数值模拟分析,确定用于电磁能融雪化冰系统的材料型号,并通过对材料在不同温度情况下的形态及性能进行分析,确定电磁能融雪化冰系统运行时的最高温度限制;利用有限元软件ANSYS分析融雪化冰系统的传热规律,据此确定电磁能融雪化冰系统设置的最大间距,为实际道路融雪化冰系统的设计提供参考。     

高寒地区隧道路面发热电缆融雪化冰试验研究

我国在高寒地区修建的高速公路隧道越来越多。因为隧道进出口路面积雪结冰而导致的道路交通事故呈逐年上升趋势。隧道路面的融雪化冰问题日益成为制约道路交通安全的关键因素之一。近年来,发热电缆系统作为融雪除冰一种新技术得到了越来越多的关注。本文依托在建兰州至郎木寺高速公路晒经滩隧道,建立了发热电缆融雪化冰的试验段,通过对隧道内温度长期持续测量,探讨了发热电缆系统最佳设防长度;对试验段表层和内部的温度分布变化进行监控,探讨了甘肃省甘南地区沥青混凝土道路铺装发热电缆的功率及应用。研究结果表明:该地区的最佳设防长度为60m,外界气候条件(尤其是气温)是影响发热电缆融雪化冰效果的主控因素;使用反热毯可以大大提高发热电缆系统的工作效率;通过动态功率控制,可以实现不同降雪条件下和不同气候条件下的融雪化冰要求。     

自发热技术在机场道面融雪化冰中的应用研究

目前对机场道面降雪结冰所采用的融雪化冰方法都存在一定缺点,很有必要寻求一种新的融雪化冰方法。自发热技术融雪化冰方法就是将导电体铺装在沥青混凝土中,利用导电体通电发热提高道面表面温度,使其高于冰点温度来实现对机场道面融雪化冰的目的。自发热技术融雪化冰方法效率高,效果好,且为绿色环保技术,具有广阔的应用前景。     

主动除冰雪路面融雪化冰特性及路用性能研究综述

为了进一步推进路面主动除冰雪技术的发展，综述了国内外路面主动融雪化冰方法的研究进展。首先，介绍了不同类型路面主动除冰雪技术的融雪化冰机理，并基于此将主动除冰雪路面划分为自应力弹性铺装路面、低冰点路面和能量转化型路面3类；然后，分别对3类主动除冰雪路面的路用性能及融雪化冰特性进行了梳理，在路用性能方面主要包括沥青混凝土路面高温性能、低温性能、水稳定性、黏附性能和耐久性等，以及水泥混凝土路面抗拉、压性能等，而在融雪化冰特性方面主要包括路面抗摩擦性能、冰-路界面黏结性能、破冰性能、融雪速率、适用温度范围及长期稳定性等；进而归纳了材料组成、结构类型、外界环境及系统运行条件等对主动除冰雪路面工作性能的影响规律；此外，为了便于主动融雪化冰路面技术选型，从融雪化冰效果、经济成本及节能环保等方面对比分析了不同路面主动除冰雪技术的优缺点；最后建议路面主动除冰雪系统应与冰雪灾害评估系统及冰雪预警系统相结合。     

热力融雪化冰技术现状及发展趋势

随着极端气候逐渐增多,我国正全面遭受寒冷天气的侵袭。而寒冷天气会导致路面容易结冰,造成交通灾害以及财产损失。国内目前主要采用机械清除和撒布融雪剂进行融雪除冰,这些方法都存在生态环境、经济成本等方面的限制。针对当前融雪化冰技术的发展趋势,主要介绍了热力融雪化冰技术的研究现状,同时对将来的发展提出了建议。     

碳纤维发热桥面融雪化冰性能预测模型

采用内置碳纤维发热线加热方法进行桥面融雪化冰室内试验,并构建内置碳纤维发热线桥面有限元模型对融雪化冰过程进行数值模拟。结果表明:碳纤维发热线布设方式和外界环境均对桥面铺装融雪化冰效率造成一定程度的影响,其中发热线布设间距、环境温度和风速对融雪化冰效率影响较大;通过模拟结果与室内试验结果对比分析验证,建立的有限元模型能够准确地预测碳纤维发热桥面融雪化冰性能。     

不同融雪物质的化冰性能及评价方法研究

融雪剂作为保障冬季道路安全的重要物质,其融雪除冰能力成为使用者关注的重点,该文通过对比中韩融雪剂标准的融雪化冰能力评价方法的差异,针对常用的氯化钠(NaCl)、氯化钙(CaCl_2)、氯化镁(MgCl_2)、醋酸钙[Ca(Ac)_2]和醋酸钾(KAc)融雪剂,在不同温度下化冰过程中的化冰速率进行评价测试。试验结果表明:环境温度的差异对各类融雪剂的化冰有明显的影响;同时考察了不同融雪剂在固、液状态下的化冰性能差异,试验证明固态融雪剂具备更优异的化冰性能,且部分固态融雪剂与其溶液状态的化冰机制有明显差异。     

预湿与防冰技术在北美冬季道路养护中的应用

介绍了北美道路防冰融雪技术的发展历程,对比分析了两种防冰雪材料即液体防冰剂和预湿固体化学剂的优缺点,分析了防冰策略的实施方案及其在美国的实践应用情况。该策略主要综合道路天气信息系统(Road Weather Information System,简称RWIS)和天气预报系统的信息,并结合实际情况确定防冰时间并选择合适且适量的防冰材料。从北美道路养护部门的防冰实践中总结出了实施主动型防冰策略的改进措施以及经验,为各地道路管理部门制定道路冬季养护方案提供参考,以实施符合自身实际的防冰策略。     

自发热机场沥青混凝土道面融雪化冰试验研究

通过对铺装了导电体的自发热机场沥青混凝土道面进行化冰试验与融雪试验（初始温度为-10 ℃、导体控制温度为50 ℃、设置和不设置隔热层），得出了融雪化冰所需时间和设置隔热层能够提高能量利用率的结论。运用有限元软件融雪化冰分析，与试验结果对比，验证了试验结果的正确性。并对下一步研究工作提出了建议。     

碳纤维导电混凝土道面机场除冰雪的应用研究

从目前机场道面融雪化冰的基本方法以及所存在的问题入手,介绍了导电混凝土电热除冰雪的工作原理和制备导电混凝土的基本原理,分析了碳纤维导电混凝土道面材料应满足的基本性能要求;结合机场飞行区道面的特殊性,提出了碳纤维导电混凝土在机场道面中应用所具备的条件。     

地下水封能源洞库修建技术的发展与应用

21世纪以来,随着我国经济的发展,能源问题日益突出,石油进口量不断攀升,石油对外依存度日益增大,石油及天然气战略储备迫切需要建造大型地下水封储库。调研地下水封能源洞库的国内外发展现状,分析地下水封能源洞库的优势,总结修建地下水封洞库的关键技术,包括洞库的稳定性、水封的可靠性、封塞的密闭性和注浆的可控性。介绍我国地下洞库概况,包括汕头LPG地下水封洞库工程、锦州国家石油储备库工程、惠州国储洞库工程等。地下水封能源洞库作为地下储能的主要方式,可为我国的经济建设和国防事业提供有力支撑,必将在我国得到长足发展。     

智能路面发展与展望

为了促进智能路面的发展，综述了智能路面各项技术的研究进展和发展趋势。首先提出了智能路面的定义，在此基础上明确了智能路面的体系架构，包括路面信息感知获取层、信息集成处理层、综合服务层和能量供给层；重点介绍了智能路面信息采集技术、信息管理与分析技术、能量收集与利用技术、自我调节技术和基于智能路面的车路协同技术等关键技术的发展现状，讨论了智能路面的设计和建造方法；最后提出了智能路面现有研究存在的问题和不足，并对其今后的发展做出展望。研究结果表明：智能路面是由特定的结构材料、感知网络、信息中心、通信网络和能源系统组成，具有多种智能，并且能够为人、车、环境提供服务的道路路面；智能路面的发展将有助于充分发挥道路自身潜力和适应未来的交通工具；在路面信息的采集过程中，传感器在耐久性和实用性等方面存在的技术难题仍需进一步解决；智能路面的各种能量收集和自我调节技术应着重解决低成本和高性能的问题；物联网、大数据、云计算和各种人工智能方法在智能路面的监测和管理过程中具有广阔的应用前景；智能路面作为一种新型的道路路面，其设计和施工可以结合建筑信息模型（BIM）、模块化施工、3D打印和智能压实技术，集合成一套新的建造工艺。     

新能源电动汽车关键技术发展现状与趋势

随着技术的发展,新能源汽车越来越被大众认可,文章论述了新能源汽车的概念与发展现状,阐述了插电式混合动力汽车、燃料电池汽车存在的问题,并分别介绍新能源汽车的关键部件,驱动电机、电池、电池管理系统的发展概况,并且展望了未来的发展趋势,其生产工艺与效率必将大大提升。     

地热利用型盾构法隧道施工探索——以清华园隧道能源管片设计、制作及安装为例

土建工程中的隧道结构兼作浅层地热换热构件时被称作能源隧道。盾构隧道中可先将热交换管安装在预制管片中形成能源管片，现场施工时将各管片连接形成回路，这种隧道称为能源盾构隧道。文章基于国外已有的2个能源盾构隧道管片施工和安装研究实例，结合京张铁路清华园隧道3环27个能源管片的设计、制作及安装工作，从管材的选用、管片的预制、管片的现场安装等方面对地热利用型盾构法隧道的施工方法进行总结梳理，根据施工中遇到的具体问题，从管片制作和现场施工的角度对能源管片规模化施工面临的问题提出可能的解决方法。     

汽车新能源与节能技术应用研究

二十一世纪,汽车已经成为千家万户出行的首选,传统汽车的燃料是柴油、汽油、液化气,燃烧后排出的是醛类和碳氧化合物,随之而生的是环境污染和能源消耗问题。所以,为了解决这一问题,研发绿色环保的汽车技术是当前汽车行业的首要任务。本文阐述了汽车新能源和节能技术对当前汽车行业发展的重要意义并结合发展状况提出相应策略。对汽车新能源与节能技术应用进行探讨和分析,希望为汽车领域提供参考。     

多功能环保节能全天候路面清扫车设计

随着社会的不断发展,单纯意义上的清扫作业已不能满足现行路面的需求,多功能、环保节能和全天候等方面的要求越来越多,针对国内外现有各类清扫车的发展现状和市场需求,设计了一款多功能环保节能全天候路面清扫车。着重介绍了该车各系统的工作原理和结构。     

混合动力客车储能模式应用与优化

结合厦门金旅混合动力客车在多个城市公交实际运营的情况,分析纯超级电容混合动力系统储能优势,以及为适应复杂的城市公交路况,对储能模式进行深入研究和优化,创新性地提出以超级电容为主、动力电池为辅的储能模式,使用效果良好。