摘要：基于在低温环境下使用空气雾化喷嘴进行喷雾结冰实验的实际需求,在喷嘴投入使用前,标定了日本雾的池内公司生产的BIMJ 7004型空气雾化喷嘴的喷雾特性,包括各工况下的压缩空气流量、水流量,喷雾锥角和液滴群中值体积直径(MVD),并重点探究了环境温度对MVD的影响。实验结果表明,喷嘴喷雾的MVD受喷嘴气路和水路入口压力的影响最大,且基本不受环境温度的影响,即在0-20℃的环境温度下,喷雾距离D=0.8 m时,喷雾中心线处的液滴蒸发对MVD的影响很小。

摘要：随着城市地下空间的开发,深厚黏性土地区的基础抗浮问题愈发凸显。钻孔预制桩因环境友好,得到了广泛的应用,但钻孔过程削弱了预制桩的抗拔性能。拟开发一种新型的约束注浆挤扩钢管桩,为了准确评估束浆挤扩桩的承载力,分析了抗拔桩的破坏模式。基于对数螺旋线,提出局部滑裂面理论。采用经典案例,验证了抗拔承载力公式的有效性。基于正交试验设计理念,研究了束浆挤扩桩承载力的影响因素。结果表明,桩径和桩-土界面强度,对抗拔承载力的贡献最大。开展束浆挤扩桩的现场抗拔试验,与同直径钢管桩相比,束浆挤扩工艺可提高抗拔承载力达到70%。使用简化计算公式,计算基桩的抗拔承载力,误差控制在5%以内,更为准确安全。研究结果为约束注浆挤扩钢管桩承载力的设计和优化,提供了理论和技术参考。

摘要：抢抓第四次工业革命开启的机会窗口,提升先进制造业国际竞争优势,成为学术研究与政策实践者关注的重要议题。文章在梳理和总结第四次工业革命的背景、特征及对先进制造业影响的基础上,分类探讨了我国数字赋能型新基建产业、智能制造型高端装备产业、品牌主导型新消费产业和科学主导型产业等4类先进制造业的发展现状与问题;针对性设计了“创新融合”“智造升级”“品质提升”和“提前卡位”创新发展路径,并提出了完善先进制造业创新体系、建立兼容互通的产业标准体系、提升先进制造业现代化水平、培育开放包容的先进制造业生态、推动先进制造业支持政策持续落实等政策建议。

摘要：催化过程在化工生产中起着至关重要的作用,开发高性能催化材料是提升催化效率的有效策略之一.然而,多数催化过程伴随的强烈放热或吸热效应往往影响材料的催化效率,甚至可能导致失活.近年来,相变储热材料(PCMs)因具有较好的热管理和能量存储性能,在热催化、光催化、生物催化和电化学领域展现出广阔的应用潜力.将PCMs与催化材料相结合,形成PCMs@Catalysts复合材料,可以提升能源利用效率和强化催化反应过程.利用微胶囊技术,可以实现这种复合材料的储热区及催化区的分区组装及功能集成,其中催化材料壳层不仅增强了PCMs热导率和稳定性,还能够有效防止PCMs相变过程的泄漏.同时,PCMs芯材通过吸收/释放反应过程的热量和控制壳层催化材料的温度达到提升催化效率的目的.本综述旨在深入介绍相变材料在强化催化反应方面的最新进展,并为PCMs@Catalysts复合材料的理性设计和可控制备提出见解.本文系统地总结了PCMs@Catalysts复合材料的制备方法及其在热催化、光催化、生物催化和电化学领域的应用进展.PCMs@Catalysts的制备方法主要包括物理法和化学法.物理法,如喷雾干燥法和空气悬浮法,主要通过物理手段将外壳溶液均匀地包覆在PCMs内核表面,形成厚度适中的外壳.而化学法,如原位聚合法、原位沉淀法、悬浮聚合法、诱导氧化法和溶胶-凝胶法等,则通过在PCMs表面原位生长致密的氧化物壳层来实现复合材料的构筑.在应用方面,PCMs组分提升催化反应性能的作用机制主要包括以下三种.(1)自蓄热驱动催化效应:PCMs材料在催化反应中高效储存来自环境余热或太阳能等外界热源的热能,并在移除热源后持续稳定地释放潜热以驱动催化反应的进行.(2)原位温度调节效应:由PCMs芯材存储反应过程中的热量以调节催化材料壳层微环境温度,进而调控催化剂床层温度,防止催化过程热失控并延长催化剂使用寿命.(3)热流/电子协同效应:PCMs释放的热流能够加速催化材料表面底物分子的热运动和光生电子/空穴的迁移,进而克服反应物转化的能量势垒;热流和光生电荷的协同效应有助于提高太阳能的利用率和反应物的转化率.综上,本文系统地总结了PCMs@Catalysts复合材料的合成制备方法、协同作用机制及其在不同催化领域的应用进展.展望未来,PCMs@Catalysts复合材料研究应在保证其综合力学性能的基础上,进一步提高催化性能和储/放热效率.本文旨在为PCMs@Catalysts的理性设计和精准构筑提供参考,也为其在工业领域的规模化应用提供借鉴.

摘要：设计了一种基于高速摄影技术的行星减速箱激光序列脉冲诊断方法。将序列脉冲激光器与高速相机配合使用,采集减速箱振动激光序列脉冲信号,利用多传感器收集振动信号,计算信号排列熵。判断激光序列脉冲信号是否存在异常特征,若存在异常,则将序列脉冲信号转换成可非分割线性关系,采用径向基核函数计算出脉冲训练值,凭借训练值高低判断行星减速器齿轮及轴承的故障程度。测试实验证明,研究方法可行有效,检测不同故障信号的序列脉冲信号,概率密度函数特征点分布在[0.23,0.34],能精准分辨出4种不同的故障类型。

摘要：随着地下空间大规模开发利用,人工冻结法在隧道下穿上覆结构工程中得到广泛应用,但上覆结构对冻胀变形控制要求也越来越高,而上覆既有结构与冻结法工艺的相互作用规律尚不明晰。为此,提出多物理场耦合冻胀变形计算方法。依托上海地铁18号线国权路站下穿既有10号线上部运营车站的盾构隧道工程,以上海第⑤_(1)层灰色黏土为对象,研究新建隧道冻结法施工对上部运营车站主要结构的扰动作用。以孔隙比、冻结温度和平均水压力为耦合变量,考虑水分迁移,推导冻胀变形公式,改进热−水−力耦合的冻胀计算模型。基于黏性土的冻胀试验,获得冻胀试样的应力−应变关系,描述黏性土孔隙结构的变化规律。利用软件COMSOL Multiphysics的弱形式模块,开展热−水−力三场耦合数值模拟。结果表明:模拟结果与监测数据具有较高的拟合度,并小于预定的控制值,验证了耦合理论的正确性。研究成果可为类似冻结下穿隧道工程,提供一种多物理场耦合作用的上覆结构变形计算方法;为下穿隧道工程冻结法设计及施工提供有效的计算参数;为制定下穿隧道工程冻结法加固施工的安全控制指标,提供科学依据。

摘要：巷道围岩的变形破坏本质上是能量积聚、耗散及释放综合作用的结果,是能量驱动下的一种状态失稳现象,揭示巷道围岩能量分布规律有利于岩石工程的安全评价和稳定性分析。基于经典弹塑性理论及能量守恒定律,分析了巷道围岩弹性变形能、耗散能和外力功之间的关系,揭示了外力功与能量的演化规律。采用FLAC^(3D)内嵌的Fish语言编程及二次开发,完成FLAC^(3D)能量计算的功能拓展,并通过算例验证了所开发的能量模块的准确性和合理性;将此能量模块应用于巷道工程,实现了对巷道围岩弹性能量场、耗散能量场的可视化分析,探究了不同断面形状、尺寸对巷道围岩能量场分布及演化规律的影响,且巷道围岩耗散能集中区与主破坏位置基本吻合。从能量角度分析巷道围岩的稳定性,对巷道吸能支护设计具有重要理论意义和应用价值。

摘要：针对虹膜卷缩轮检测易受干扰而导致边界定位波动的问题,提出一种基于双流网络结构的虹膜卷缩轮检测方法。在归一化图像中,利用双流网络结构分别提取结构特征和纹理特征。融合模块融合来自不同流的特征,得到初定位区域。对该区域进行滤波操作,去除噪声干扰。利用边缘梯度算子检测、提取卷缩轮。实验结果表明,该方法正确检出率为91.2%,边缘定位AP值为0.706,平均检测速度为2.3秒/幅,相比其它算法,存在复杂干扰的情况下,保证检出率和检测速度的基础上,降低了边界波动。

摘要：随着城镇化的发展,城市建设取得丰富成果的背后,是众多小微公共空间的低效使用与文化缺失。与此同时,在城市更新所面临的土地资源稀缺与提升环境质量的矛盾中,城市腹地中具有良好品质的小微公共空间正在成为城市更新的主要抓手。文章通过对“微设计”理论的研究,结合南京秦淮梧桐语城市客厅设计实践,为我国城市中小微公共空间的设计提供有效的策略借鉴与参考,推动城市小微公共空间的触媒作用。

摘要：土壤盐碱化是影响寒旱灌区农业可持续发展的关键因素之一,传统研究通常以盐分总量变化作为指标评估盐碱化演化趋势,而很少关注离子组成的变化。为深入研究盐分离子在农业灌排系统各水体间的分布、运移规律,本文以灌区灌排过程中的各种水体观测数据为依据,系统分析灌区不同水体水盐及离子的分布和变化特征。研究表明:灌区不同水体的盐分离子组成差异明显,灌水以Ca^(2+)和HCO_(3)^–为主,地下水、排水以Na^(+)、Cl^(–)和SO_(4)^(2–)为主。灌水水质较好,总体为HCO_(3)^(–)-Ca^(2+)型水。地下水呈弱碱性,总体为Cl^(–)·SO_(4)^(2–)-Na^(+)和Cl^(–)·SO_(4)^(2–)-Na^(+)·Mg^(2+)型。排水受区域地下水和灌溉退水等因素的影响,以Cl^(–)·SO_(4)^(2–)-Na^(+)和Cl^(–)·SO_(4)^(2–)-Na^(+)·Mg^(2+)型为主。