受电弓滑板材料研究进展及展望

受电弓滑板是列车获取能量的核心装备,良好的滑板材料性能是保障列车安全稳定运行的关键,高速列车具有大功率、高运能、长距离运行等特点,随着高速列车速度进一步提升,对受电弓滑板材料性能提出更高要求。文章首先介绍了国内外受电弓滑板材料的发展历程,包括金属滑板、纯碳滑板、粉末冶金滑板、浸金属滑板,以及新型复合材料滑板;然后综述各阶段滑板材料的工艺技术及其优缺点;最后结合中国电气化铁路发展实际,对高性能受电弓滑板材料的发展进行了展望。     

基于Hartmann发声器原理的长输管道清管器研究

针对长输天然气管道内壁高效清洗的工程实际需求,研发了一种基于Hartmann发声器原理的清管器。结合磁感测速原理和Hartmann发声器原理,设计了端面多扇叶旋转阀、花瓣式双层材料皮碗和声波清洗系统等结构,发声器阵列的声强级可达127.78 dB,对灰尘、铁的氧化物等具有良好的清理效果。实现了清管器的高效清洗、智能控速、实时定位功能。     

五模点阵环状结构在碰撞冲击作用下的动态响应特性

基于坐标变换理论和五模特征参数设计,采用增材制造技术制作五模点阵环状试验模型。通过落锤冲击试验发现,模型内环迎冲面的应变峰值远小于背冲面,这与传统环状结构明显不同。进一步仿真发现,五模点阵环状结构可将迎冲面的应力波向两侧“疏导”,从而表现出显著的绕射效果。与等质量的实心圆环相比,试验模型内环迎冲面的应变峰值最大可减小65.7%,应力峰值可减小70%以上。通过绘制五模点阵胞元的频散曲线,获得表征冲击能流特征的群速度分布规律。在此基础上,研究等效力学参数圆环的群速度各向异性程度对能流矢量的影响,为潜艇结构抗冲击防护提供参考。     

粉煤灰质量鉴别及对混凝土性能的影响

针对工程建设领域存在的粉煤灰以次充好用于混凝土工程的现象,选取来源于施工现场的粉煤灰对其主要成分进行检测,并通过调整混凝土配合比中真假粉煤灰的掺量进行对比试验,就真假粉煤灰对混凝土拌和物性能、力学性能及耐久性能的影响进行了比较系统的研究。结果表明：假粉煤灰由于其无法改变的惰性材料特性,掺量超过一定程度将不可避免地引起混凝土实体强度大幅降低;假粉煤灰没有玻璃微珠的滚动效应,加上没有二次水化反应对水泥浆体孔隙的充填效应,当掺量超过一定程度时将对混凝土的耐久性（抗氯离子渗透性能、抗冻性等）产生严重不良影响。工程建设项目应采取措施加强粉煤灰质量的鉴别。     

基于数字图像分析法的机制砂清水混凝土外观质量评价

提出了基于数字图像分析法的机制砂清水混凝土外观质量评价方法,采用数字图像分析法和人工测量分别对所制备的机制砂清水混凝土的气孔面积、孔径、气孔数量和灰度进行分析。结果表明：两组混凝土表面气孔随机分布,各试样表面最大孔径和气孔面积比均满足规范要求;数字图像分析与人工测量所得孔径最大面和气孔数量最多面相同;因配合比不同,各混凝土试样表面亮度与色差存在差异,亮度与色差间无明显关联;表面色差受混凝土中矿物掺和料影响显著,石灰石粉因不含深色有机物更有利于降低其表面色差。该评价方法可用于机制砂清水混凝土外观质量的快速评价。     

基于再生胶凝材料的超大粒径碎石基层级配设计方法研究

为了探究超大粒径碎石基层材料的级配设计方法,设计达到节能减排、抗开裂要求的基层材料,以颗粒最紧密堆积、实现嵌挤致密混合料结构为目标,依据逐级填充理论和粒子干涉理论,以贝雷法原则优化级配。提出用粉煤灰和矿渣粉两种再生胶凝材料代替水泥作为结合料,提高基层抗开裂性能。基于集料的堆积密度试验,以最小振实矿料间隙率VMA为优化指标,对粗集料级配、细集料级配及再生胶凝材料分别进行设计,提出了超大粒径碎石基层优化级配曲线。最后对设计的超大粒径碎石混合料进行无侧限抗压强度及弯拉强度试验,试验结果表明设计的基于再生胶凝材料的超大粒径碎石基层满足路面半刚性基层材料技术要求。     

三维植被网垫在边坡防护工程中的应用

针对土工合成材料在公路工程中的应用，论述三维植被网垫防护边坡的作用机理，重点阐述三维植被网垫植草新技术的特点及施工工艺，对该技术在应用过程的关键工序及注意事项进行了说明。     

浅谈海盘高速公路路基边坡防护工程设计

浅谈雨水、风、气温、地形及筑路材料诸因素对路基稳定性的影响。     

基于龚帕斯模型的改性乳化沥青胶浆黏度与沥青破乳评价

针对改性乳化沥青破乳时间难以量化评价的不足, 采用不同类型的细集料与改性乳化沥青制备了改性乳化沥青胶浆, 运用龚帕斯模型分析了其黏度随时间的变化规律, 并建立了准确评价改性乳化沥青破乳的数学模型。研究结果表明: 改性乳化沥青胶浆初始黏度较低, 随沥青破乳时间的增大而不断增大, 最后趋于稳定; 当集料粒径相同时, 花岗岩改性乳化沥青胶浆的黏度最大, 玄武岩胶浆的黏度次之, 而石灰岩胶浆的黏度最小, 但黏度增长速率基本相同, 符合生长曲线的特征; 龚帕斯模型可以较好地反映胶浆黏度随时间的变化规律, 计算值与实测值的最大相对误差小于15%; 当根据龚帕斯模型建立的沥青破乳评价指标值为0.97~1.00时, 胶浆黏度变化趋于平稳, 此时改性乳化沥青已经完全破乳; 反之, 也可以根据黏度试验结果计算龚帕斯模型参数, 预测改性乳化沥青破乳时间。