弹性波在公路护栏立柱传播中的声固耦合分析

结合弹性波与土力学理论,引入声固耦合多物理场数学方程,建立地上-地下立柱-钢材-土体三维模型。研究弹性波在公路护栏立柱传播中的声固耦合规律,分析立柱-土体波动规律与柱底界面相位特性,揭露弹性波在自由边界与土体界面的逸散特性。研究结果表明:立柱与土体密实性直接导致激发冲击弹性波能量向周边土体的逸散速度,且弹性波沿着立柱向下传播过程中,存在能量的衰减及向周围土体逸散的双重效应。当土体弹性模量一定时,在立柱埋深区域弹性波衰减程度与激发冲击能量呈反比,与土体变形呈正比,且土体产生10-4数量级的变形量。当激发冲击弹性波能量一定时,立柱与土体密实性高。弹性波向周边土体逸散较大,柱底反射的信号能量较低,测试数据离散性变大。将研究成果应用于现场试验检测,取得了良好的效果。     

连续桁架桥在管线过河工程中的应用与结构设计

以芜湖某工厂管线过河工程为工程背景,对管线上跨过河方案的桥梁选型进行分析比选,并通过建立空间模型对总体结构进行计算分析,论证了连续桁架桥的适用性和设计要点。该桥型具有显著的适用性和经济性,布置形式新颖、受力合理,可实现最优化设计,适宜推广使用,可为类似工程提供参考。     

谈降低路面养护成本的科学技术措施

以有限的养护资金,养护好各类路桥,延长路桥使用寿命,依靠科学技术降低养护成本势在必行。以消除环境污染,养护好路桥面,降低养护工程成本的目的已基本达到。分别从路桥养护材料、路面养护机械以及养护施工工艺等方面论述如何基于科学技术降低相应成本。重点介绍了速熔快通灌缝胶条、水性高分子单组份灌缝胶、RBS-C废旧橡塑路面养护涂料在路桥面养护方面的应用和取得的质量效果和经济效益。     

基于固相萃取法结合顶空GC-MS技术的沥青老化机理研究

沥青老化是影响沥青路面使用寿命的重要因素之一,探究沥青的老化机理对于老化沥青再生和沥青材料的循环利用至关重要。当前中国对于沥青老化机理的研究主要集中于化学组分变迁和物理性能变化的阐述方面,对于老化沥青化学成分变化的研究较少。开发了一种沥青四组分分离方法-固相萃取法,其中软沥青和沥青质的分离借助了超声、高速离心和氮吹浓缩的方法,软沥青中的三组分分离则使用商品化的固相萃取柱进行分离,利用不同极性的溶剂对饱和分、芳香分和胶质进行依次洗脱分离,分离后的组分溶液经浓缩干燥后进行含量变化分析。组分含量分析结果表明,老化沥青的饱和分和芳香分含量减少而胶质和沥青质含量升高。为证明该方法的可行性,将其与传统四组分分离方法进行比较,发现该方法可以将有毒溶剂的使用量减少1个数量级,方法重现性好,且非常适合用作质谱等分析技术中沥青样本的前处理方法。在建立了固相萃取方法后,将其与顶空气相色谱质谱联用(Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC-MS)技术结合,对固相萃取法分离得到的饱和分和芳香分中挥发性化合物进行了定性分析。结果表明：沥青老化前后饱和分中化合物类型变化并不明显,而芳香分中化合物类型变化较为显著,通过谱图比对共发现了14种差异化合物,其中萘、甲基萘、苯酚和甲基苯等化合物在老化沥青中未检测到,而含有羧基的化合物在老化沥青中明显增多。最后,借助红外色谱对质谱分析方法得到的试验结果进行了辅助验证,发现红外光谱得到的官能团总量变化结果与顶空气相色谱质谱得到的分析结果相一致。     

污泥燃煤电厂协同焚烧工程案例分析

摘要：污泥燃煤电厂协同焚烧仍是今后相当长一段时间的主流工艺技术。以扬州市污泥干化协同焚烧为例,基于污泥全干化与燃煤电厂协同焚烧发电的关键技术问题诸如污泥含固率控制、掺烧条件、电厂污染物控制、干化厂污染物控制等深入剖析基础上,简要介绍工程关键工艺参数设计和技术要点分析。污泥干化厂结合燃煤电厂协同焚烧须密切关注污水、臭气、烟道受热面侵蚀和烟气处理等难题,污泥干化厂生产污水和臭气污染物控制仍是工程应用须重点关注的内容。污泥干化结合燃煤电厂协同焚烧有待结合工程实践不断提高技术水准,使之切合行业发展的循环经济碳中和的目标。     

中国路面工程学术研究综述·2020

改革开放40多年,中国公路建设取得了举世瞩目的成就,有力地支撑了国家社会经济的高速发展。近年来,与路面工程相关的新理论、新方法、新技术、新工艺、新结构、新材料等不断涌现。该综述以实际路面工程中所面临的典型问题、国家科技奖的技术创新内容、科技部及国家自然科学基金项目、优秀中文权威期刊的论文、Web of Science中的高被引论文的关键词为依据,系统分析了国内外路面工程7大领域的研究现状及未来的发展方向。具体涵盖了：智能环保路面技术、先进路面材料、先进施工技术、路面养护技术、路面结构与力学性能、固废综合利用技术及路面再生技术等。可为路面工程领域的研究人员与技术人员提供参考和借鉴。     

全固废地聚物稳定钢渣基层的性能及微观特性分析

为探索钢渣集料、粉煤灰、高炉矿渣粉全固废制备道路基层材料的可行性,利用工业固废胶凝潜力,开发地聚物稳定钢渣(GeoSS)基层材料,提出GeoSS混合料设计流程,并研究了不同硅铝质粉料剂量和碱用量对力学强度、干缩性能、碳减排效益、重金属浸出浓度的影响,最后利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM/EDS)分析了GeoSS混合料的地聚合反应和地聚物-钢渣界面特性。结果表明：GeoSS混合料具有优异的抗压强度和劈裂强度,总干缩系数远小于水泥稳定碎石C5,能够满足极重、特重交通的高速公路基层所需的承载能力和路用需求。相较于水泥稳定碎石C5,GeoSS混合料的碳排放当量最高可降低54.21%,具有显著的碳减排效益。地聚物胶凝产物通过物理吸附和化学结合,将固废原材料的重金属离子所封固,浸出液中Pb和其他重金属浓度分别满足Ⅳ级和Ⅲ级地下水标准,对道路周围环境的污染风险较低。粉煤灰和矿渣粉通过碱激发产生了水化硅铝酸钙(C-A-S-H)和水化硅铝酸钠(N-A-S-H)等胶凝产物;同时在地聚物结合料的碱性条件下,钢渣集料表面水化速率加快并产生胶凝化,生成了晶体产物水化石榴石和...     

深度强化学习驱动下桥梁主动吸气流动控制

为了改善桥梁在风场中的气动性能,提出一种基于深度强化学习(Deep Reinforcement Learning, DRL)算法驱动的主动吸气流动控制方法,DRL算法吸气控制策略能够根据风场环境进行柔性调整。根据桥梁尾缘旋涡脱落位置,吸气槽设置于相对来流方向的桥梁尾缘底板转角处。通过DRL与计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)耦合平台DRLinFluids,进行了二维风场环境下主动吸气控制研究。结果表明：(1)DRL算法吸气控制下,桥梁脉动升力、脉动阻力、脉动弯矩分别较无控制情况下减少了99.2%、92.9%、98.5%,同时桥梁时均阻力与弯矩分别下降21.3%与98.3%;(2)DRL算法吸气控制下,桥梁尾流的旋涡脱落被抑制,尾流涡由周期性交替脱落的旋涡变成稳定的长尾状尾流,延后了旋涡脱落位置;(3)DRL算法吸气策略由前期大振幅波动逐渐过渡至小振幅波动。此外,高能耗的大振幅吸气时间与改善流场的耗时吻合。流场进入稳定阶段后,策略转变为小振幅低能耗吸气状态。     

两跨连续钢箱无缝桥梁设计

金昌河桥位于上海市普陀区,桥梁采用跨径布置为19.5 m+33.5 m的两跨连续钢箱无缝桥梁,方案满足景观方面的要求,也降低了桥梁的养护维修成本,提高了桥梁的耐久性。介绍了该桥的工程概况、结构设计要点、结构分析及主要计算结论、设计计算难点及采取措施等。     

基于ANSYS的发动机排气歧管流热固耦合性能分析

发动机排气歧管运行在高低温交变载荷下局部存在热应力集中引起塑性形变,易产生疲劳破坏,影响使用寿命。运用ANSYS workbench模块对排气歧管进行了流热固耦合性能分析,通过对高温高压废气流动模拟得出排气歧管的管道流场、应力场和温度场,确定了排气歧管塑性形变集中位置,验证了排气歧管设计,同时对排气歧管结构性能进行了分析。