多级矿料-沥青体系的颗粒特性、界面效应及迁移行为研究进展

沥青混合料是多级多相颗粒性材料,其复杂的颗粒特征、界面效应和迁移行为决定了离析特性、压实效果与力学响应。为了解析沥青混合料的微细观作用机理,为混合料组成优化设计、施工控制及性能预测提供理论基础,进而提升沥青路面的耐久性,综述了国内外学者在矿料-沥青体系的研究成果,并将摊铺、压实、服役阶段的沥青混合料分别看作不同状态及迁移自由度的矿料-沥青体系。首先,针对矿料体系的颗粒特性,分析了颗粒几何形态以及尺寸效应对沥青混合料性能的影响,给出了多级矿料复合几何特征表征方法。其次,针对松散态的矿料-沥青体系,梳理了矿料颗粒体系的接触摩擦特性、界面交互作用等细观特征,介绍了沥青混合料的离析行为评价方法,分析了颗粒迁移行为对离析倾向的影响,并讨论了离析形成机理;针对沥青混合料的压实过程,描述了动态压实特性与颗粒的迁移行为,分析了矿料几何特征、矿料-沥青界面效应对颗粒迁移行为的影响,从内部颗粒迁移角度讨论了沥青混合料的压实过程;针对压实成型的沥青混合料,介绍了矿料-沥青体系的颗粒迁移行为,并分析了颗粒微迁移特性对沥青混合料力学强度的影响。最后,将运输摊铺过程的松散态、压实过程中的错动态、服役过程中的成型态...     

纳米铜润滑油添加剂对柴油机颗粒排放的影响

采用热重-质谱联用技术(TG-MS)和台架试验方法,研究了纳米铜颗粒对柴油机炭烟颗粒的燃烧催化作用.研究发现,纳米铜对炭烟颗粒燃烧具有优异的催化能力,其可使碳的完全氧化燃烧温度从580℃ 降低到520℃.柴油机台架试验表明,纳米铜润滑油添加剂使颗粒物(PM)、CO和HC排放量分别减少了99.0％,81.3％,33.3％.研究结果表明,纳米铜颗粒可促进碳化合物的完全燃烧,有效减少燃料中PM、CO和HC的排放,抑制并逐步消除发动机燃烧室中的积碳.     

50MPa高压汽油直喷技术对燃烧和排放影响的试验研究

设计、开发了50 M Pa高压汽油直喷喷油器,在定容弹上研究了喷油器喷雾特性随喷射压力的变化关系,并在一台均质混合的缸内直喷光学单缸机上,通过燃烧分析和高速摄影等技术手段,研究了50 M Pa高压汽油直喷技术对燃烧过程和排放的影响.结果表明:相较于当前主流的35 M Pa缸内汽油直喷系统,将喷射压力提升至50 M Pa仍能进一步降低喷雾粒径,改善油气混合过程,特别是在中高负荷区域能较大幅度降低未燃碳氢化合物及颗粒物排放,具有一定的潜在应用价值.     

国产聚乙烯防滑颗粒在海管外涂层上的应用

文中介绍了一种可为海管三层聚乙烯(3LPE)外防腐层提供粗糙表面的国产聚乙烯防滑颗粒材料及其应用工艺,测试了撒布聚乙烯防滑颗粒的混凝土配重管防腐层与配重层界面间的剪切强度,较好地满足了工程项目需要,实现了海管配重用聚乙烯防滑颗粒国产化。     

基于颗粒流的强度折减法分析匀质土坡稳定性

将颗粒流方法与强度折减法结合,对匀质土坡稳定性进行了分析。通过对颗粒间的接触强度和摩擦系数同时进行折减,直到土坡破坏,此时的折减系数即为土坡安全系数。另外,由土坡颗粒的位移矢量图确定了滑裂面的位置。     

面向未来的铁路运输装备

在未来的年份中,铁路面临着重大的挑战和巨大的变革。为此我们必须回答,如何才能充分利用发展最环保的运输载体这一机遇。自德国铁路诞生之日起,在过去的175年中,德国铁路运输行业有了长足的发展。与其他运输工具相比,铁路更为舒适便捷。但是在当前激烈的市场竞争条件下,为了能够突出铁路运输的优势,还需要对铁路运输系统进行进一步的创新发展。提高能源利用效率以及提高可再生能源的应用比例,是铁路运输行业面临的重要挑战。对此铁路运输行业必须提出有说服力的解决方案。文中介绍了多种面向未来的环境友好的节能减排技术:市郊列车的混合动力化、内燃机车的余热利用系统、无架空线的电力牵引系统、内燃机车的废气后处理装置、洁净柴油机和颗粒滤清器等。     

基于复合材料模型的橡胶颗粒沥青混合料弹性模量预测

弹性模量是决定橡胶颗粒弹性除冰路面除冰性能的主要参数,为了不通过试验就能预知橡胶颗粒沥青混合料的弹性模量,采用适当方法建立合理的力学模型,提出了一种基于复合材料细观力学模型的弹性模量预测方法,从而能预先评估橡胶颗粒弹性路面的除冰能力。     

取样部位对集料技术指标测试结果影响的试验研究

对6种规格集料从料堆顶部、中部和底部3个部位进行取样,分别测试了颗粒级配和针片状颗粒含量。测试结果表明：10~20mm规格集料颗粒级配平行试验在关键筛孔处通过率变异性相对于其他规格集料较大,并且在堆料时易发生离析,在取样检测时应严格按照规程要求取样。取样部位对集料规格范围较小即相邻筛孔不超过5mm的集料的颗粒级配和针片状试验结果影响不大。因此推荐在集料生产过程中相邻筛孔不宜超过5mm。     

高速铁路填方路基粗粒土细观力学性质的离散元模拟

基于离散元方法,建立一个表征填方路基粗粒土细观力学性质的颗粒流模型。同时,利用三维颗粒流程序PFC3D的内置FISH语言,进行二次开发,真实地模拟了粗粒土的颗粒级配曲线。通过大量的颗粒流数值模拟试验,准确地标定了表征粗粒土细观力学性质的相关细观参数。计算结果表明:离散元模拟结果和室内土工试验结果基本一致,粗粒土呈现出较大的体缩和体胀性,同时分别对比了不同围压下,路基粗粒土离散元模拟与室内三轴试验下的应力-应变曲线,其变化规律基本一致。     

柴油机排放控制综述

概述了2006年以来柴油机排放法规、燃烧和氮氧化物（NOx）以及颗粒整治的发展情况。目前，法规的发展主要集中在欧洲，已提议分别将于2009年和2014年实施轻型车欧5和欧6法规。虽然这些法规没有美国的那么严格，但有助于欧洲车辆适应美国市场。欧洲开始关注2012年及未来的重型车法规。发动机正在取得巨大的进步，如主要针对美国轻型车采取积极开发清洁燃烧的策略。重型车发动机研究更多地集中在传统方法上，并将提供多种发动机及其后处理方案，以满足严格的美国2010年法规。现今的NOx控制研发工作主要集中在用于不同车型的选择性催化还原（SCR）系统。重点是冷态运行、耐久性、二次排放和系统优化。经老化后的稀氮氧化物捕集器（LNT）脱NOx的效率最高可达60％～70％，现正在考虑将其用于轻型车和某些较轻的重型车。对采用一体化SCR来补充LNT的兴趣日益增长，它主要是利用LNT在浓混合气再生期间产生的氨。柴油机颗粒过滤器技术正处于努力优化和降低成本的状态。正在采用先进的管理策略，开发各种新型过滤材料和备选系统结构方案。二次排放问题已经显现，并且正被处理。