一、多孔保鲜膜MA机理与数学模型研究(论文文献综述)
侯静静[1](2021)在《纳米木质素/壳聚糖功能材料的构筑及性能研究》文中研究说明纳米木质素具有优良的紫外光吸收性、抗氧化性、抗菌性和无细胞毒性的特性,可替代不可再生的无机纳米颗粒应用于组织工程和再生医学材料领域。壳聚糖具有良好的生物相容性、无毒害性、抗菌性、可降解性以及加速伤口愈合等性能,在药物复合膜、食品包装材料以及药物水凝胶领域应用十分广泛。然而,单一壳聚糖所制备的膜及水凝胶材料存在性能单一、机械性能差等缺点。本文以农林废弃物为原料,采用对甲苯磺酸(p-Ts OH)溶解再稀释沉降的方式制备纳米木质素,发挥纳米木质素可再生性、抗菌性、纳米效应以及与壳聚糖亲和力强的优势,在乙酸-水体系下与壳聚糖共混制备出性能优良的纳米木质素/壳聚糖功能材料(复合膜和水凝胶),克服了单一壳聚糖基材料的固有缺陷,具体研究内容如下:(1)纳米木质素的制备及结构调控采用p-TsOH对玉米秸秆和杨木进行预处理,将木质素溶解于预处理水解液中,利用稀释沉降的方式使水解液中的木质素自组装为木质素纳米颗粒。研究预处理温度、水解液稀释顺序、水解液滴加速度及机械搅拌速度等条件对纳米木质素粒径大小、化学结构和分子量分布等特性的影响,并对两种来源的纳米木质素进行对比。制备玉米秸秆纳米木质素和杨木纳米木质素的最佳条件如下:p-Ts OH预处理温度为140°C,稀释方法为预处理水解液滴加到水中,稀释速度为0.15m L/min,机械搅拌速度为500 r/min。最终制备出粒径为101.9 nm的玉米秸秆纳米木质素和粒径为174.4 nm的杨木纳米木质素,并且两种来源的纳米木质素皆为形状均一的球状颗粒。对最佳条件下制备的纳米木质素进行结构表征,结果显示:杨木纳米木质素含有相对较低的S元素(0.16%)和羧基(0.06 mmol/g),而玉米秸秆纳米木质素含有相对较高的S元素(0.29%)和羧基(0.35 mmol/g);杨木纳米木质素的分子量(4917 Da)高于玉米秸秆纳米木质素的分子量(3856 Da);杨木纳米木质素的Zeta电位(-32.6 m V)低于玉米秸秆纳米木质素的Zeta电位(-31.6 m V),说明杨木纳米木质素含有相对较高的表面负电荷。(2)纳米木质素/壳聚糖复合膜的制备及性能研究将玉米秸秆纳米木质素和杨木纳米木质素与壳聚糖共混制备出纳米木质素/壳聚糖复合膜,并研究纳米木质素类型和添加量对复合膜机械性能、抗菌性、水果保鲜性和药物缓释性能的影响。纳米木质素和壳聚糖分子之间的静电吸引和氢键作用使杂乱的壳聚糖分子有序且紧密的排列在一起,降低了壳聚糖膜的厚度,提高了壳聚糖膜的机械强度。当两种纳米木质素添加量为0.5%时,所得复合膜具有最高拉伸强度和最低厚度,其中杨木纳米木质素的改善作用更好。由于纳米木质素疏水作用使制得的壳聚糖复合膜具有较高的疏水性,其中杨木纳米木质素/壳聚糖复合膜具有更高的疏水性。两种纳米木质素的添加均能显着改善壳聚糖膜对大肠杆菌(E.coli)的抗菌性能,抗菌性能从22.9%(纯壳聚糖膜)分别提高到了98.6%(玉米秸秆纳米木质素/壳聚糖复合膜)和63.8%(杨木纳米木质素/壳聚糖复合膜)。纳米木质素的添加对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抗菌性能也有较强的改善作用,抗菌性能从82.4%(纯壳聚糖膜)分别提高到了99.4%(玉米秸秆纳米木质素/壳聚糖复合膜)和98.8%(杨木纳米木质素/壳聚糖复合膜)。所制备的两种来源纳米木质素/壳聚糖复合膜对水果(葡萄)也有较好的保鲜能力,与商用保鲜膜性能相差不多。以美洛昔康为模型药物,研究纳米木质素添加对其缓释性能的影响。结果表明:纳米木质素添加后,复合膜的药物包封率有所提高,分别提高了11.8%(玉米秸秆纳米木质素/壳聚糖复合膜)和1.6%(杨木纳米木质素/壳聚糖复合膜);在pH为5.8的PBS中,两种纳米木质素的添加均能明显降低纯壳聚糖药物膜的突释现象,同时能将药物膜的药物缓释时间从10 h提高到24 h;在pH为5.8的PBS中,两种纳米木质素均增加了药物膜的最大药物释放量,最大药物释放量分别从67.5%(纯壳聚糖膜)分别提高到了79.3%(玉米秸秆纳米木质素/壳聚糖复合膜)和72.8%(杨木纳米木质素/壳聚糖复合膜)。(3)纳米木质素/壳聚糖复合水凝胶的制备及性能研究以聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDE)作为交联剂,将玉米秸秆纳米木质素和杨木纳米木质素与壳聚糖交联制备出纳米木质素/壳聚糖复合水凝胶,并研究纳米木质素类型和添加量对复合膜应变性能、pH响应及药物缓释性能的影响,同时探究水凝胶对模型药物美洛昔康的药物缓释性。两种纳米木质素的添加可以增强膜的压缩强度,所能承受的最大压缩强度分别从122 k Pa(纯壳聚糖水凝胶)增加到了209 k Pa(玉米秸秆纳米木质素/壳聚糖复合水凝胶)和203 k Pa(杨木纳米木质素/壳聚糖复合水凝胶)。两种纳米木质素均能提高水凝胶的弹性恢复能力,添加两种纳米木质素的水凝胶在应变为30%的条件下,经5次及10次循环加载-卸载测试后均未发生形变。三种水凝胶均具有良好的生物相容性,体外细胞毒性研究中细胞成活率均高于80%。两种纳米木质素的添加能明显提高水凝胶的pH响应,将水凝胶在酸碱溶液中交替放置,水凝胶出现循环溶胀收缩。以美洛昔康作为模型药物,研究纳米木质素的添加对其缓释性能的影响。结果表明:在pH为5.8的PBS中,两种纳米木质素的添加使水凝胶的药物缓释时间有所增加,分别由24 h(纯壳聚糖水凝胶)增加至48 h(两种纳米木质素/壳聚糖复合水凝胶);由于两种纳米木质素的添加有效提高了水凝胶的孔道,两种复合水凝胶的最大药物释放量均有所增加,最大药物释放量分别从78.7%(纯壳聚糖水凝胶)增加到了97.6%(玉米秸秆纳米木质素/壳聚糖复合水凝胶)和91.9%(杨木纳米木质素/壳聚糖复合水凝胶);在低pH(5.8)的PBS中,药物水凝胶的药物缓释属于Ficks扩散机制,在高pH(7.4)的PBS中,药物水凝胶的药物缓释属于Ficks扩散和溶蚀协同作用机理。
谢乐[2](2020)在《基于移动网格的烹饪过程数值模拟及成熟智能识别》文中研究指明中式烹饪是中国十多亿国民的主要饮食形式,2019年全国餐饮收入达到了46721亿元。有必要对中式烹饪开展系统、深入地研究,把握烹饪过程传热与品质变化的内在原理,以推进烹饪科学的进步及烹饪的自动化、标准化。其中,爆炒工艺是中式烹饪操作工艺中最为常用具有代表性的一种方式。该工艺具有大火炒制、持续蒸发强烈、搅拌剧烈、加工时间短以秒计算的特点,是最为复杂、难控制的油传热中式烹饪操作工艺。同时,食品原料常为内部充满多种液体相的多孔介质。在烹饪过程中,搅拌等烹饪操作使原料空间位置发生变化,原料内外将发生热/质传递过程、相变过程,同时收缩现象将改变原料体积、孔隙率、渗透率等物性参数,进而改变食品原料颗粒内部的热/质传递机制,使得爆炒烹饪过程具有显着的非稳态特征。鉴于此,难以通过传统定位分析方法获取颗粒烹饪收缩时内部全局温度和水分含量数据,使得针对食品原料的烹饪成熟过程研究难以开展。而在西方食品科学领域,食品热处理的数值模拟技术一直是研究热点。相较传统定位分析方法,数值模拟技术更能满足同时获得烹饪过程中颗粒食品各组分全局温度和水分变化这一需求。因此,应选择数值模拟技术作为爆炒等中式烹饪热处理热/质传递过程的研究手段。另外,食品颗粒收缩现象在烹饪过程中十分常见,忽略收缩将为数值模拟带来更大的误差,使数学模型偏离实际,降低准确性。且收缩现象可以改变食品原料颗粒尺寸、物性参数、食品颗粒与传热介质间的对流换热系数和对流传质系数等,这将对食品原料与传热介质间的热/质传递机制、原料的成熟过程和食品烹饪品质产生重大影响。为研究爆炒中食品多孔介质热/质传递机制及其烹饪成熟和品质变化规律,考虑收缩-水分损失关系,基于多孔介质理论,结合傅里叶定律、牛顿冷却定律和达西定律,结合移动网格算法,本文构建了爆炒过程有表面蒸发、考虑收缩的食品含湿非饱和多孔介质热/质传递数学模型,开展了爆炒过程的数值模拟。模拟值与实测温度历史、平均含水率和体积收缩率吻合良好,而不考虑收缩的模拟值与实测温度历史、平均含水率差异明显,已构建模型的准确性得到了验证。随后模拟分析了爆炒热/质传递对颗粒表面蒸发、收缩、内部压力、水分和温度分布的影响机理,发现爆炒强对流传热使颗粒表面蒸发剧烈造成水分损失;收缩主要由水分损失引起,可以增大传热效率并影响颗粒内部压力变化,由成熟值理论研判,蒸发收缩对烹饪成熟起到促进作用,并有利于提高烹饪品质,是爆炒的技术优势的一部分。进一步模拟探究了切割技术、预热油温和搅拌操作等火候控制手段对爆炒食品烹饪成熟和品质的影响。结果表明:颗粒特征尺寸、能量传递速率和流体-颗粒的换热时间/接触面积对颗粒成熟时间和含水率等烹饪品质有极显着(P<0.01)影响;越细颗粒切割、越高预热油温、越剧烈搅拌操作,会使其内部升温更快,烹饪成熟所需时间更短。食品在烹饪加热过程中,由于主观成熟判断的差异性常出现烹饪不足或过度烹饪问题,造成菜肴卫生安全问题或菜肴中营养损失和有害物质生成。本文基于成熟值理论,结合深度学习技术,初步探索烹饪成熟的快速实时智能识别方法,提出了一种针对中式快速烹饪过程中肉片成熟判断的智能识别方法,由中心成熟值量化成熟程度,通过经迁移学习训练的卷积神经网络模型对肉片图像进行识别分类,测试准确率为99.7%。同时,为提升模型的易用性,增加可操作性,将模型部署于Android移动端,可实时快速地对肉片的中心成熟值进行识别分类,为中式烹饪产业未来的数字化、智能化奠定基础。
谭慧燕[3](2020)在《层层组装构筑智能响应薄膜及其可控动力学探索》文中研究表明刺激响应型智能高分子薄膜是指在外场刺激下能发生形变或运动的一类聚合物薄膜。智能响应薄膜可作为智能传感器、软体机器人和能量转化接收器等,在生物医药、组织工程和机械工程等领域具有广泛的应用前景。可控动力学是实现刺激响应薄膜应用的关键,是智能高分子领域的研究热点。为制备对外场刺激具有响应性能,并显示可控动力学的柔性薄膜驱动器,通常需对薄膜结构进行特殊的设计。本论文在总结已有工作结果的基础上,提出了两种聚合物薄膜结构设计新思路,通过外场刺激,实现薄膜驱动器的可控动力学,为柔性智能薄膜的发展,提供了可借鉴的理论基础。现将两项工作分别简述如下:(1)利用二氧化钛(TiO2)在聚偏氟乙烯/聚苯乙烯(PVDF/PS)双层膜界面之间进行图案化修饰,制备了PVDF/TiO2/PS双层膜驱动器,当暴露在丙酮蒸汽环境时,根据TiO2图案化分布,可实现高度可控的薄膜响应动力学:TiO2图案与薄膜长轴方向成-60°角时,在丙酮蒸汽刺激下,薄膜呈现顺时针摆动旋转的运动;当TiO2图案与薄膜长轴方向夹角为+60°时,薄膜呈现逆时针摆动旋转;如果控制TiO2图案与薄膜长轴成90°,可以实现薄膜驱动器的原位蠕动。不同于传统表面图案化修饰,TiO2图案位于两层薄膜中间,有效避免了TiO2的脱落,解决了表面图案化结构稳定性不足的缺陷。测试结果表明,在25℃丙酮蒸汽环境中,PVDF/TiO2/PS薄膜的平均摆动频率达到30±5 min–1,顺时针摆动旋转一圈的周期需要80 s,且可通过升高温度、提高丙酮蒸汽浓度等方式进一步提升驱动器摆动频率,如65℃,薄膜摆动频率可增加至120±10 min–1。本工作基于可控的刺激响应动力学原理,设计了一系列软体机器人,在丙酮蒸汽刺激下,可实现软体机器人的扭曲、卷曲等多形变运动,为构建复杂的仿生动力学模型提供了理论基础及技术指导。(2)利用海藻酸钠(SA)与聚乙烯醇(PVA)溶液,通过层层组装的方式制备了厚度方向上湿度响应性能梯度分布的复合薄膜驱动器,实现了在无梯度湿度环境中的可逆定向驱动。该成果打破了传统的活性层与惰性层结合的结构组装方式,彻底解决了“多层膜”界面脱落问题,保障了柔性驱动器在循环形变过程中的结构稳定性。并通过实验数据与理论模型的统计分析,从化学势角度提出了湿气刺激响应薄膜的能量转化机理,为恒湿环境刺激响应柔性器件的设计,提供了新的思路。基于试验数据与理论模型计算结果表明:在25℃时,28.9 mg的复合薄膜可以从空气湿气中捕获的能量约为48.285μJ,并将其中39.2μJ的能量转化为动能,实现能量转换效率为81.2%,该结果进一步揭示了利用高分子薄膜将湿气转化为机械功的潜力。
吕天明[4](2020)在《麦羟硅钠石转晶制备沸石分子筛及机理的研究》文中研究表明沸石分子筛由于其独特的结构和性能在吸附、催化、分离等方面有非常广泛的应用,开发沸石分子筛绿色高效的合成路线是当前研究热点之一。利用层状硅酸盐麦羟硅钠石为硅源转晶制备沸石分子筛受到了研究者的关注,其相关研究也在不断拓展和创新。目前沸石分子筛的晶化机理尚不明确,导致合成具有盲目性,浪费了人力物力。研究沸石分子筛晶化机理可以为沸石的合成提供理论基础,对指导沸石的高效合成至关重要。本论文以麦羟硅钠石为硅源采用水热和固相两种方法制备出不同类型的沸石分子筛,对产物进行表征,并讨论不同因素对合成的影响。采用X-射线衍射、扫描电镜、振动光谱、固体核磁共振波谱以及质谱等手段研究了反应过程中体系内次级结构单元的变化,并根据实验结果对沸石分子筛的生长机理进行合理推断。主要研究结果如下:(1)以麦羟硅钠石为硅源分别在TMABr、TMAOH和胆碱体系中水热转晶制备了omega、Si-Nu-1以及菱沸石和omega沸石。对产物进行系统表征,讨论温度以及初始凝胶配比对合成结果的影响,总结转晶规律,对比分析三个水热合成体系的差异性。(2)利用麦羟硅钠石固相转晶法合成了 omega、Si-Nu-1和镁碱沸石,对所合成的沸石分子筛进行系统表征,讨论不同因素对合成的影响,总结转晶规律。循环利用了前驱体合成过程分离出的母液,并制备出纯相沸石。与水热转晶对比,麦羟硅钠石固相转晶法具有产率高、合成条件范围广、反应釜利用率高以及废液排放量少等特点。(3)研究了以麦羟硅钠石为硅源水热转晶制备omega、Si-Nu-1和菱沸石的晶化过程并合理推测晶化机理。发现转晶过程中麦羟硅钠石的次级结构单元会根据模板剂的种类和反应条件进行选择性保留。在TMABr体系合成omega沸石的过程中,四元环和六元环数量逐渐增多,Al原子会优先占据gme笼中六元环的位置。对于Si-Nu-1沸石的合成,双四元环起到促进其生长的重要作用。在胆碱体系中,低硅铝比条件会使麦羟硅钠石中部分六元环保留,而高硅铝比条件下,部分五元环和六元环均会保留并参与目标沸石的生长。(4)在麦羟硅钠石固相转晶制备omega、Si-Nu-1和镁碱沸石的基础上研究合成过程中次级结构单元的变化,合理推断晶化机理并讨论固相转晶相比水热转晶加热过程晶化更快的原因。前驱体合成过程中会形成组成结构单元,它们为目标沸石提供生长表面或结构基础,促进沸石的成核和生长。总结得出无论是水热转晶还是固相转晶,麦羟硅钠石中部分次级结构单元会保留并直接参与目标沸石的生长。
郭文昊[5](2020)在《导电功能型轻骨料的设计制备及其应用于外部阳极砂浆的基础研究》文中提出外加电流阴极保护技术(Impressed Current Cathodic Protection,ICCP)是对氯盐污染的钢筋混凝土提供防护和修复的有效方法,可以提高钢筋混凝土结构的耐久性和服役寿命。外部阳极砂浆是外加电流阴极保护系统的重要组成部分,承担着将保护电流均匀传递至钢筋混凝土结构中不同钢筋的重要功能,其性能对保障阴极保护效果具有重要作用。在外加电流阴极保护运行过程中所发生的阳极反应会对外部阳极系统产生酸化侵蚀破坏,不仅降低了阴极保护系统的稳定性和保护效率,更缩短了其服役寿命。目前,关于水泥基二次阳极材料的研究主要围绕采用导电增强相(如碳纤维、石墨等)对外部阳极砂浆的导电性能进行优化展开,对外部阳极系统酸化侵蚀破坏机理以及相应的抑制措施缺乏深入研究。本文设计制备了具有高离子导电性以及维持水泥基材料高碱性能力的导电功能型轻骨料(LFA),并基于该骨料制备了高性能外部阳极砂浆,针对性解决了外部阳极砂浆易受酸化侵蚀破坏的问题,同时提高了外部阳极系统的导电性和导电均匀性。基于此,论文深入研究了LFA对外部阳极砂浆导电性、导电均匀性的优化作用以及抑制外部阳极砂浆酸化侵蚀的作用机制。本文的具体研究内容和取得的主要研究成果包括:(1)设计制备了一种能够在水泥基强碱性孔溶液环境中稳定存在、具有高导电性以及碱性维持能力的改性琼脂多糖凝胶材料。采用真空热浸渍工艺将改性琼脂多糖凝胶负载进入轻质多孔陶粒内部孔隙中,设计制备了导电功能型轻骨料。该导电功能型轻骨料一方面具有容重低(0.93~1.12 g/cm3),导电性好(平均电阻率约为0.4~0.6Ω·m)等优点,另一方具有良好的碱性维持能力,可以维持混凝土孔溶液的高碱度。(2)研究了LFA对外部阳极砂浆导电性能的改善作用。研究结果表明,导电功能型轻骨料在外部阳极砂浆中形成了有效导电网络,因此可以提高其导电性。基于微观测试分析结合复合材料有效介质模型(General effective media model)研究了该种复合骨料对水泥基复合材料导电性能的优化作用及机制。此外,导电功能型轻骨料还可以降低砂浆中形成有效导电网络的碳纤维掺量并抑制外部阳极砂浆体系因酸化侵蚀破坏造成的导电均匀性、导电效率下降的问题。(3)研究了加速酸化侵蚀过程中外部阳极系统的破坏过程。结果表明,在加速酸化侵蚀过程中:一方面,主阳极金属表面的混合金属氧化物(MMO)膜层被腐蚀破坏,并形成钛氧化物钝化膜层;另一方面,外部阳极砂浆的酸化侵蚀破坏可以分为两个区域:与主阳极距离1000μm以内的严重腐蚀脱钙破坏区域以及在该区域以外主要沿骨料-水泥浆体界面过渡区相对轻微的酸化侵蚀破坏区域。(4)研究了加速酸化侵蚀过程中LFA对外部阳极砂浆酸化侵蚀破坏的抑制作用。结果表明,LFA中所负载的功能性组分可以维持混凝土孔溶液的高碱度,一方面能够减轻阳极酸化侵蚀对主阳极MMO膜层的破坏,维持主阳极的高催化活性,提高主阳极电位的稳定性和服役寿命,另一方面对外部阳极砂浆中不同区域的酸化侵蚀破坏也能起到有效的抑制作用。在碳纤维掺量0.75 vol.%,骨料掺量为40 vol.%条件下,基于功能型骨料制备的外部阳极的劣化速率(0.69~1.39 m V/h)约为使用普通骨料制备的外部阳极的12~40%。(5)基于非稳态电极反应过程的菲克第二定律研究了外部阳极砂浆中各相组成对于酸化劣化行为的影响。研究结果表明,外部阳极砂浆的腐蚀扩展速率与其基体致密程度、骨料体积分数呈反比。导电功能型轻骨料能够增大离子迁移的曲折度,并通过内部功能性组分提供阳极反应所需的部分离子通量,具有抑制酸化侵蚀扩展的作用。在1.2Vvs.SCE恒电位极化状态下,含有导电功能型轻骨料的碳纤维复合外部阳极砂浆的等效扩散系数增幅约为含有相同体积分数的普通骨料碳纤维复合外部阳极砂浆的70%。(6)研究了基于LFA的高性能外部阳极砂浆对外加电流阴极保护系统运行参数和保护效率的影响。研究结果表明,含有LFA的高性能外部阳极砂浆具有维持阳极电催化活性、降低阳极极化电位(加速运行至第6个月时,同等电流密度下极化电位降低约30%)、ICCP系统槽电压(槽电压平均升高速率降低约35%)以及改善ICCP系统电流分布均匀性与波动性等综合优化效应。因此,本文制备的高性能外部阳极砂浆能够有效提高ICCP系统的稳定性和保护效率,进一步提高钢筋混凝土的耐久性。
黄津津[6](2020)在《含湿量对轻质保温混凝土导热系数影响的实验研究》文中研究表明由于轻质保温混凝土具有较好的保温性,且使用轻质保温混凝土做成的砌块能够显着节省建筑耗材,因此,轻质保温混凝土在工程中得到广泛应用。在建筑能耗计算过程中,材料的导热系数通常取其在常温干燥状态下的定值,然而,轻质保温混凝土材料的孔隙率较高且孔径分布广泛,使得其导热系数随着环境湿度变化非常明显。因此,在高湿地区,取轻质保温混凝土导热系数为干燥状态下的定值时,将导致建筑负荷及能耗计算的不准确,进而导致设备选型出现偏差。针对以上问题,本文研究了目前常用的导热系数测试方法及含湿材料的制备方案,并从理论上分析了各实验方案对多孔建筑材料的适用性和不确定度。此外,本文利用不同的导热系数测试方法及含湿材料制备方案展开预实验,测试了不同温度下干燥材料的导热系数,获得了具有不同含湿量的平衡含湿材料,并通过对比实验论证了含湿材料的导热系数测试方法,最后,对实验结果进行对比分析,得到了不同导热系数测试及含湿材料制备方案的适用范围,确立了一套可靠的,用于研究含湿量对多孔建筑材料导热系数影响的实验方案。根据本文所确定的实验方案,选择工程中常用的加气混凝土(AC)、发泡水泥(FC)、新兴的珊瑚砂混凝土(CSC)和正在研发的气凝胶混凝土(AIC)作为典型实验材料展开实验并具体分析。利用扫描电镜和压汞仪获得了材料的扫描电镜图及孔隙率,以表征材料的微观结构和孔径分布;为获得温度对干燥材料导热系数的影响并对比不同湿度下的含湿材料导热系数变化,利用稳态法测试了不同温度下干燥材料的导热系数;为研究含湿量对材料导热系数的影响,利用恒温恒湿箱法获得了不同湿度下的平衡含湿材料,同时,得到了材料的吸湿平衡过程和等温吸湿曲线,并利用瞬态法测试了不同湿度下含湿材料的导热系数;为表征材料的吸湿特性,利用自行搭建的实验装置测试了材料的吸水系数;结合材料的孔隙结构及吸湿特性分析了含湿量对轻质保温混凝土材料导热系数的影响。实验研究表明,轻质保温混凝土的导热系数受温度影响很小,并且随着温度的升高不会单调增加,在2050℃,AC的导热系数增加了5.16%,CSC的导热系数增加了0.47%,FC的导热系数增加了6.82%,AIC的导热系数平均增加11.55%;含湿量对导热系数影响效果明显,这与材料的吸湿性能和孔隙率正相关;导热系数随相对湿度的变化趋势可以分为三个阶段且可以拟合成多项式函数,在相对湿度从0%变化到100%时,AC的导热系数平均增加89.35%,CSC的导热系数平均增加39.25%,FC的导热系数平均增加73.85%,AIC的导热系数最高增加76.33%。
徐吉钊[7](2020)在《液态CO2循环冲击致裂煤体孔隙结构及损伤力学特征研究》文中进行了进一步梳理中国煤炭资源储量丰富,但其高瓦斯含量、复杂地质结构、低孔渗成为限制煤炭高效开采的主要因素之一。利用CO2介质作为压裂液,通过相变致裂及高压驱替等作用来达到提高瓦斯抽采效率和CO2地质封存的双重目的。但是,常规CO2致裂煤层通常采用单一注入方式,很少考虑到液态CO2低速注入过程中的冷冲击效应,且液态CO2循环作用对煤体孔隙结构及力学性能演化的影响研究较少。本文基于液态CO2循环作用煤体过程中的温度响应行为,分析了液态CO2循环作用下小尺度煤样内的孔隙结构演化规律,实现煤体孔隙分布精细表征;利用MTS单轴压缩试验和超声波仪研究了中尺度煤样的力学响应及声波演化特征,揭示煤体断裂特征参量与液态CO2循环参量的耦合关系;探讨了液态CO2循环冲击及高压膨胀应力单一作用下试样内三维空间裂隙的发育扩展行为,建立了“应力场—温度场—损伤场”等多场耦合的试样断裂作用机制和劣化准则;基于单一椭圆型裂隙模型确立了液态CO2循环致裂煤层的裂隙特征参量定量表征方法,构建了液态CO2循环冲击致裂方法应用体系。获得以下主要结论:(1)基于自主设计的循环液态CO2致裂实验模拟平台,釜体压力随液态CO2循环注入过程呈周期性的“上升-平稳-下降”过程,单次注入温度变化呈“U型”分布。利用红外热成像仪监测煤体表面温度发现,不同测温线上的温度为负值,且同一测温线上的非恒定温度值表明基质非均质性可导致冷量传导的各向异性。循环作用后煤体表面出现不同的裂隙数量与分布,煤体破坏程度负相关于变质程度,且正相关于液态CO2循环参量。液态CO2循环“冷冲击—加热”作用过程造成煤体结构发生交替式的“收缩-膨胀”,大量“不可恢复的”疲劳损伤劣化煤体强度,最终引起煤体破坏。(2)液态CO2循环作用后,不同变质煤的谱面积变化率分别正相关于循环参量;吸附水占比χAW分布不断减小,其占比变化率ψAW整体负相关于循环参量,而毛细管水占比χCW与体积水占比χBW分布不断增大,二者变化率分别与循环参量存在正相关关系。煤样的总孔隙φt与有效孔隙率φe不断增加,残余孔隙率φr不断减小,且总孔隙率和有效孔隙率增长率分别与循环次数存在正指数关系,与循环时间存在线性递增关系,而残余孔隙率分别与循环参量存在负指数和线性递减关系。煤体中束缚孔不具备分形特征,自由孔具有较好的分形特征,煤样自由孔分形维数D自分别与其对应的T2cutoff值、孔隙率存在指数和线性关系。煤样核磁渗透率与煤阶呈负相关,且渗透率变化率ΔkNMR%与循环参量正相关。相关核磁数据演化规律均表明液态CO2循环热应力可促进小尺寸孔隙向大尺寸孔隙、部分封闭或封闭孔隙向开放孔隙的转变,自由流动通道和有效孔隙体积增加。(3)液态CO2温度效应和温度-吸附耦合效应作用煤样的破坏形态分别表现为“轴向劈裂”和“劈裂+崩落”,持续加载破坏过程使得煤体轴向和径向应变率、振铃计数和累计能量不断增大,且后者作用下煤体具有更小的σc值。液态CO2不同效应循环作用后,煤体的抗压强度σc和弹性模量E分别与循环参量存在线性递减关系,泊松比μ和损伤变量Dv则分别正相关于循环参量。基于Weibull分布和应力-应变曲线,建立了煤体的损伤统计本构模型,并从能量角度分析不同εd条件时煤体脆性指标BI演化规律,发现褐煤和烟煤的BI值整体下降,而无烟煤的BI值波动幅值较大,无明显规律。(4)液态CO2循环作用后煤体波速不断减小,波速降幅与煤阶呈负相关,褐煤波速散点离散度增大,烟煤和无烟煤的波速散点离散度无明显变化。煤样波速正相关于Vp/Vs值,液态CO2不同循环参量作用产生的疲劳损伤使得空间裂隙非均一性演化。煤样的声波各向异性系数kVp和kVs、其系数增量△kVp和△kVs值分别与不断增大的循环参量呈增长趋势,波速变化率ΔVpz%、ΔVsz%分别与循环参量和煤阶呈负相关关系。不同变质煤的分形维数D随着循环参量的增大而不断增大,与煤样的变质程度呈负相关关系,且其普遍与Δk呈正相关关系,与ΔV%成负相关关系。不同变质煤的μ与μd近似一致分布和较小的相对误差均表明弹性波波速可以有效评估作用后煤体的劣化特征。(5)液态CO2注入未封孔大尺寸试样时,钻孔壁面温度持续下降,并维持在-22℃上下,且停止注入后壁面温度出现回升。声发射事件首先出现在钻孔底部,并随着循环注入过程分布在钻孔轴向方向附近。声发射事件特征参量的“重复性”和“阶梯性”变化表明,液态CO2循环注入过程中重复冷冲击和升温过程可促进新生裂隙的萌生。相比自由试样破坏时的单一裂隙形态,不同围压试样破坏时存在更大的有效裂隙数量和裂隙表面粗糙度,且其含裂隙面均具有一定的分形特征。不同试样含裂隙面的裂隙密度、裂隙数量与断裂块度分别正相关于分形维数。(6)基于椭圆型裂隙模型,建立了液态CO2循环作用煤体过程中裂隙相关特征参量(裂隙宽度wc、裂隙半径Rc等)与作用时间t的定量表征方法;从裂隙发育和扩展两层面探究了液态液态CO2循环作用裂隙演化模式;综合储层信息收集、钻孔信息设计、注入参量选择、效果监测论证、评价体系构建五个层面,构建液态CO2循环致裂煤层应用体系。该论文有图109幅,表26个,参考文献332篇。
冯超[8](2019)在《氯氧镁水泥水分侵蚀机理及其耐水性研究》文中认为普通硅酸盐水泥受西部地区寒冷、干旱等气候影响,容易出现早期开裂等病害。而氯氧镁水泥具有优良的力学、耐候特性,能够在低温环境快速水化形成强度抵抗环境影响。然而作为气硬性胶凝材料,外部水分在氯氧镁水泥中传输扩散极易引起水泥水化晶体溶蚀,造成质量流失、强度劣化。因此开展氯氧镁水泥水分侵蚀行为研究,探讨其耐水性提升技术具有重要的现实意义。依据道路硅酸盐水泥材料技术要求,分析氯氧镁水泥关键组成材料轻烧氧化镁中活性氧化镁含量对凝结时间、干缩特性、力学特性和耐水性的影响规律,明确了轻烧氧化镁合理评价方法,分析了氯氧镁水泥水化过程反应机理及原材料掺量对其水化过程的影响。探索了氯氧镁水泥中毛细水吸收过程、水分扩散过程等水分侵蚀行为,分析了氯氧镁水泥水分传输行为和水分分布特性,并通过溶蚀动力学理论探究了水分对水泥水化产物的溶蚀作用,分析了水解反应常数与氯氧镁水泥强度衰减之间的关系。基于氯氧镁水泥溶蚀特点,明确了氯氧镁水泥晶体形貌改善与水分隔离技术,以提升氯氧镁水泥耐水性。依据水环境下氯氧镁水泥混凝土力学特性弱化特点,结合青海省气候特征,明确了氯氧镁水泥混凝土合理的工程应用范围,得到主要研究结果如下:(1)适宜于道路用轻烧氧化镁中的活性氧化镁含量应处于42.8%64.5%之间,其水合速率要求0.5h的活性氧化镁含量应小于24h的50%,并基于耐水性和抗压强度优化得到的基准氯氧镁水泥配合比组成为活性氧化镁:氯化镁:水=7:1:15。氯氧镁水泥水化本质是氯化镁溶液中存在[Mg(H2O)6]2+离子团,其附着的H2O分子中O-H键易断裂,而活性氧化镁具有较高的水合能力,两者混合导致活性氧化镁以[Mg(H2O)6]2+离子团为核心不断生长发育并最终析出生成晶体的过程。(2)氯氧镁水泥受水分侵蚀过程中存在一个物质溶出时间节点,该节点前水分扩散规律符合菲克一维扩散方程,并能得出水分分布。该时间节点后由于水泥质量流失导致试件单位面积表干质量逐渐减少;受水解反应影响,部分结晶水转变为自由水参与水分传输,导致毛细吸水系数降低。溶蚀动力学理论表明氯氧镁水泥水解反应前期受吸附-化学反应环节控制,后期受内扩散环节控制,反应温度、溶液浓度、接触面积为影响水解反应速率的主要因素。(3)通过改善氯氧镁水泥水化晶体形貌、减少水分传输通道以及隔离水分接触等方法可降低水解反应面积,添加减水剂或缓凝剂可促进水泥水化晶体形貌由叶片状或纤维状变为板状或絮凝状,碳化作用可形成有效保护层包裹水化产物以阻碍水分渗透。水分传输行为试验表明添加外加剂后饱和状态下毛细吸水系数和湿度扩散系数分别降低了53.4%和77.9%,而碳化反应填充了水泥孔隙,使毛细吸水系数进一步降低了58.6%;溶蚀动力学结果表明添加外加剂或碳化反应后水解反应常数分别降低了31.7%和43.5%,减缓了水泥力学强度衰减速率。(4)自然环境下氯氧镁水泥混凝土受液态水影响最为严重,适宜的气态水分有助于提高水泥水化反应和碳化反应。结合青海地区气候特点,以潮湿系数作为气候分区指标,提出了氯氧镁水泥混凝土耐水性指标要求,提出添加外加剂后氯氧镁水泥混凝土可适用于过干区和中干区,而同时施加碳化防护措施后氯氧镁水泥不仅可用于过干区、中干区,还可以用于润干区。
汪俊松[9](2019)在《湿热地区透水铺装蒸发降温特性研究》文中提出城市下垫面的不透水性是导致城市热岛现象的主要原因之一。透水铺装作为一种新型多孔人工路面铺装形式,与不透水铺装相比,其不仅可渗透水分而且可在面层材料内截流一定的水分并利用水分蒸发带走累积的热量,从而降低铺装表面温度,进而缓解城市热岛效应。然而,透水铺装蒸发降温性能受其面层材料性能影响较大,且该性能多被生产厂家所忽略,这为通过推广透水铺装缓解城市热岛带来了极大障碍。基于此,本文开展了以下工作:1)透水铺装面层材料吸水及保水性能评估。通过对我国湿热地区透水铺装面层材料生产厂家进行广泛调研,本文选定5种典型透水铺装面层材料作为样本,参考国内外测试标准,建立了透水铺装面层材料的吸水及保水性能参数数据库及评价方法。2)透水铺装面层材料蒸发降温差异研究。通过热湿气候风洞实验,本文揭示了透水铺装面层材料热湿物理性质对其蒸发降温效果的影响规律,发现与饱和体积含水率相比,毛细吸水速率对促进材料表面温降的贡献更大,反射率对材料表面温降贡献程度相比较蒸发较弱,蒸发不同阶段能量消耗的不均匀是导致该差异的主要原因。3)典型透水铺装面层材料蒸发量模型研究。基于湿热地区典型代表城市广州的夏季典型气象日,本文建立了三种典型透水铺装面层材料24小时逐时刻开始的累计蒸发量回归方程。同时,参考土壤学领域利用蒸发阻力计算蒸发量的方法,回归了上述典型材料的体积含水率与蒸发阻力的关系方程。4)典型透水铺装蒸发降温对室外热环境影响研究。通过广州夏季典型透水铺装室外样本实测,本文探明了不同类型透水铺装蒸发对地表温度、近地面空气温湿度及热环境指标WBGT及THI的影响规律,基于建立的透水铺装一维非稳态传热模型,本文利用上述室外实测数据检验了蒸发阻力模型预测蒸发量的精度,探讨了不同淋水时刻对铺装表面温度的改善程度。本研究首次从透水铺装面层材料吸水及保水性能的角度出发,明确了吸水、保水及反射率对透水铺装面层材料蒸发降温的影响程度,建立了典型透水铺装面层材料累计蒸发量数据库,回归并验证了利用蒸发阻力计算透水铺装面层材料蒸发速率的方程,给出了合理的透水铺装淋水方式。该研究为合理利用透水铺装缓解室外热环境的奠定了基础。
冯彦皓[10](2019)在《直埋电缆覆土层热湿耦合及热物性对载流量的影响研究》文中研究说明随着电力和直埋电缆建设的推进,需要对电缆的载流量进行准确地评估,以修正传统IEC 60287标准得到的偏于保守的载流量数值。IEC标准将电缆热损耗的散热看作导热过程,热阻为电缆内部热阻和外部土壤热阻。但IEC对土壤热阻的表述不精确,未考虑土壤中存在湿分的迁移和相变过程所引起的偏差,因而往往高估了载流量;并且IEC对直埋电缆敷设的覆土层热物性的研究数据和方法不足,因此开展实验工作十分必要。在上述背景下,本文以1kV中低压直埋电缆的覆土层土壤为例,综合运用导热系数实验、理论分析推导和有限元数值模拟等方法,系统地对影响直埋电缆载流量的土壤热物性和热湿耦合特性进行研究,具体从以下方面进行考察。(1)本文采集并表征了浙江省典型土壤类型(红壤、粗骨土和水稻土)的各土层剖面土壤及其干密度、含水率,绘制了各土壤的颗粒级配曲线。并通过基于热探针法的KD2 Pro仪器实验研究了各类土壤的导热系数随质量含水率(0–25%)、干密度(0.7–1.6 g·cm-1)和粒径(0.075–2 mm)的定量变化规律。发现了土壤的导热系数随着干密度和质量含水率的增大而增大,且导热系数的增长率在干密度0.9–1.2 g·cm-3区间开始放缓。土壤的干密度范围在质量含水率25%时较0%翻了一到两倍,并且粒径对导热系数的影响在各土壤类型下均不相同。在此基础上,通过单因素ANOVA研究各因素对导热系数影响程度,发现干密度的影响最显着,而粒径的影响可忽略。此外,通过Johansen等理论模型,验证了实验值的准确性,并通过回归分析得到了导热系数的三元模型,其R2可达98%以上。导热系数实验研究所揭示的含水率和干密度等参数的影响将应用于热湿耦合模型的建立上,为精确预测载流量打下基础,也为其它涉及土壤耦合传热问题提供参考。(2)本文在传统的土壤传热传湿耦合方程和MAXWELL电磁场方程式的基础上,将电磁场方程推导出的电缆损耗代入温度场中的热源项,并通过分析水分和气体的扩散形式,推导出了适合直埋电缆载流量计算的三场耦合模型。本文在模型里引入了电磁场、传热场和传湿场等参数的具体表达式,并着重对土壤上边界建立了辐射散热、热空气自然对流与水分蒸发相变等过程的边界热量通量方程,使整个三场耦合模型封闭可解。(3)本文应用上述三场耦合模型,采用有限元法和正交分析法,对YJV22-0.6/1 3×6直埋电缆在覆土层土壤中敷设的载流量进行了数值模拟分析,土壤设置为单层、双层和三层。结果得出,最大载流量出现在双层土壤、干密度1.4 g·cm-3、平均粒径2 mm附近,为86.85 A,而最低载流量仅为56.17 A。在双层和三层土壤中,干密度对载流量的影响可达74.33%和86.86%,而单层土壤中对载流量的影响则较小。此外,空气温度对直埋电缆的载流量也会有负相关的关系,因此,土壤类型、土壤热阻和热湿耦合等因素对载流量的影响不能忽略。本文编制了一个计算IEC 60287载流量的C#程序,用于比对耦合模型计算值与IEC标准的计算值以及文献中的热湿耦合实验值,发现IEC与模型计算的相对误差为-9–10%,且温度和含水率的日变化与实验规律基本一致,表明模型有一定的精度。
二、多孔保鲜膜MA机理与数学模型研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多孔保鲜膜MA机理与数学模型研究(论文提纲范文)
(1)纳米木质素/壳聚糖功能材料的构筑及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 木质素的介绍 |
1.2.1 木质素研究现状 |
1.2.2 木质素的化学结构 |
1.2.3 木质素的提取方法 |
1.2.4 纳米木质素的制备方法 |
1.2.5 木质素纳米化的研究进展 |
1.3 纳米木质素的应用 |
1.3.1 纳米木质素在农药领域的应用 |
1.3.2 纳米木质素作为催化剂的应用 |
1.3.3 纳米木质素颗粒在医学领域的应用 |
1.3.4 纳米木质素在膜材料的应用 |
1.3.5 纳米木质素在水凝胶的应用 |
1.4 壳聚糖的性质 |
1.4.1 壳聚糖的结构 |
1.4.2 壳聚糖的性能 |
1.5 壳聚糖应用 |
1.5.1 壳聚糖在食品安全中的应用 |
1.5.2 壳聚糖在复合膜中的应用 |
1.5.3 壳聚糖在药物复合水凝胶中的应用 |
1.5.4 壳聚糖在pH响应水凝胶中的应用 |
1.5.5 壳聚糖在生物医学水凝胶中应用 |
1.6 课题的主要研究意义及研究内容 |
2 纳米木质素的制备及结构性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 原料的预处理 |
2.2.3 纳米木质素的制备 |
2.2.4 纳米木质素的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 纳米木质素的粒径分析 |
2.3.2 纳米木质素的形貌表征 |
2.3.3 纳米木质素的FT-IR表征 |
2.3.4 纳米木质素的元素分析 |
2.3.5 纳米木质素的2D HSQC NMR表征 |
2.3.6 纳米木质素的~(31)P NMR表征 |
2.3.7 纳米木质素的GPC表征 |
2.4 本章小结 |
3 纳米木质素/壳聚糖复合膜的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 复合膜的制备 |
3.2.2 药物复合膜的制备 |
3.2.3 复合膜的抗菌性实验 |
3.2.4 复合膜的葡萄保鲜性测试 |
3.2.5 药物复合膜的药物缓释 |
3.2.6 复合膜的表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 纳米木质素对复合膜机械性能的影响 |
3.3.2 复合膜的FI-IR表征 |
3.3.3 复合膜的形貌表征 |
3.3.4 复合膜的含水率、溶胀率和接触角 |
3.3.5 复合膜的抗菌性 |
3.3.6 复合膜的葡萄保鲜性检测 |
3.3.7 复合膜的药物缓释性 |
3.4 本章小结 |
4 纳米木质素/壳聚糖复合水凝胶的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 复合水凝胶的制备 |
4.2.2 药物复合水凝胶的制备 |
4.2.3 复合水凝胶体外细胞毒性测试 |
4.2.4 复合水凝胶的p H响应测试 |
4.2.5 药物复合水凝胶的药物缓释测试 |
4.2.6 复合水凝胶的表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 复合水凝胶的压缩强度 |
4.3.2 复合水凝胶的FT-IR表征 |
4.3.3 复合膜水凝胶的形貌表征 |
4.3.4 复合水凝胶的含水率和溶胀率 |
4.3.5 复合水凝胶细胞毒性分析 |
4.3.6 复合水凝胶的p H响应性 |
4.3.7 复合水凝胶的药物缓释性 |
4.3.8 药物复合水凝胶的药物释放机理 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
(2)基于移动网格的烹饪过程数值模拟及成熟智能识别(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 中式烹饪科学研究的重要性 |
1.2 中式烹饪研究现状 |
1.3 收缩在中式烹饪数值模拟研究中的重要性 |
1.4 考虑收缩的烹饪过程数值模拟研究现状 |
1.4.1 收缩现象机理 |
1.4.2 原料收缩现象的数学描述方法 |
1.4.3 收缩中边界移动问题的求解方法-移动网格 |
1.5 深度学习在烹饪领域中的应用及研究现状 |
1.6 当前需解决问题 |
1.6.1 收缩的数学描述方法 |
1.6.2 收缩数学模型的耦合及求解方法 |
1.6.3 如何保证耦合后数学模型的可靠性 |
1.6.4 如何构建烹饪过程中食品原料成熟识别分类方法 |
1.7 研究目的与意义 |
1.8 主要研究内容 |
1.9 研究体系图 |
第2章 考虑收缩的热/质传递数学模型构建 |
2.1 理论基础 |
2.1.1 烹饪成熟动力学原理 |
2.1.2 移动网格的方法原理 |
2.1.3 原料收缩现象建模角度 |
2.2 快速烹饪过程原料收缩现象分析 |
2.2.1 原料收缩对结构和物性参数的影响 |
2.3 考虑原料收缩现象的热/质传递模型构建 |
2.3.1 前期数学模型 |
2.3.2 引入收缩过程 |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
第3章 考虑收缩的数学模型验证及应用 |
3.1 材料试剂与仪器设备 |
3.1.1 材料和试剂 |
3.1.2 仪器和设备 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 样品制备 |
3.2.2 模型验证的统计学指标 |
3.3 多物理场描述 |
3.3.1 几何模型构建及网格划分 |
3.3.2 控制方程 |
3.3.3 定解条件 |
3.3.4 模型求解 |
3.4 模型应用结果与分析 |
3.4.1 爆炒过程的各项变化 |
3.4.2 火候控制对成熟、品质的影响 |
3.5 模型验证 |
3.5.1 中心温度历史 |
3.5.2 平均水分含量 |
3.5.3 平均收缩率 |
3.6 讨论 |
3.7 本章小结 |
第4章 猪肉片中心成熟值智能识别分类方法初探 |
4.1 理论基础 |
4.1.1 成熟值理论适用于深度学习数据集制备的原理 |
4.1.2 卷积神经网络 |
4.1.3 迁移学习 |
4.2 试验模型与方法 |
4.2.1 数据采集 |
4.2.2 模型架构 |
4.2.3 Soft Max分类器 |
4.2.4 模型验证方法 |
4.3 试验设计与运行环境 |
4.4 试验结果分析 |
4.5 模型的部署 |
4.5.1 模型转换 |
4.5.2 应用程序的开发 |
4.5.3 应用程序识别结果 |
4.6 讨论 |
4.7 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 研究创新与难点 |
5.2 研究总结 |
5.3 应用前景 |
5.4 理论学习探索过程 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 前期数学模型 |
附录 B 符号表 |
附录 C 计算程序 |
1 曲线相似比较MATLAB代码 |
2 视频截图Python代码 |
3 模型转换Shell代码 |
攻读硕士研究生期间研究成果 |
在校期间参与项目 |
题注 |
(3)层层组装构筑智能响应薄膜及其可控动力学探索(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 智能薄膜研究进展 |
1.2.1 仿生智能薄膜研究进展 |
1.2.2 智能响应薄膜研究进展 |
1.2.3 智能薄膜驱动行为研究进展 |
1.3 层层组装形貌控制策略研究进展 |
1.3.1 单层膜 |
1.3.2 双层膜 |
1.3.3 三层膜 |
1.3.4 多层膜 |
1.4 可控动力学的表界面调控策略研究进展 |
1.4.1 表面图案化修饰 |
1.4.2 界面图案化修饰 |
1.5 智能响应薄膜中能量转化研究进展 |
1.6 本论文的研究内容与意义 |
第二章 界面图案化的PVDF/TiO_2/PS驱动器及其复杂可控运动学 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 测试仪器及测试条件 |
2.2.3 PVDF/TiO_2/PS复合薄膜制备 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 PVDF/TiO_2/PS复合薄膜分析 |
2.3.2 PVDF/TiO_2/PS复合薄膜驱动器的丙酮蒸汽响应动力学分析 |
2.3.3 PVDF/TiO_2/PS复合薄膜的动力学影响因素 |
2.3.4 PVDF/TiO_2/PS复合薄膜响应动力学机理 |
2.3.5 复杂可控动力学的软体机器人设计及其动力学分析 |
2.3.6 应用模型设计 |
2.4 本章小结 |
第三章 层层组装制备湿气响应SA@PVA柔性驱动器及其能量转化机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 测试仪器及测试条件 |
3.2.3 复合薄膜制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 SA@PVA复合薄膜的湿气响应动力学规律 |
3.3.2 SA@PVA复合薄膜的动力学影响因素 |
3.3.3 SA@PVA复合薄膜的复杂可控动力学设计 |
3.3.4 SA@PVA复合薄膜的应用设计 |
3.3.5 湿度响应薄膜能量转化机理探索 |
3.4 本章小结 |
第四章 全文总结 |
4.1 本论文工作总结 |
4.2 本论文创新性总结 |
参考文献 |
附录:攻读硕士学位期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(4)麦羟硅钠石转晶制备沸石分子筛及机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 沸石分子筛简介 |
1.1.1 沸石分子筛的发展、结构及其应用 |
1.1.2 沸石分子筛的合成方法及影响因素 |
1.2 转晶法制备沸石分子筛的研究进展 |
1.2.1 分子筛间相互转晶的研究进展 |
1.2.2 层状硅酸盐转晶制备沸石分子筛的研究进展 |
1.3 沸石分子筛的晶化机理研究进展 |
1.3.1 沸石分子筛的晶化机理概述 |
1.3.2 沸石分子筛晶化机理的分类 |
1.3.3 沸石分子筛晶化机理的研究手段 |
1.4 选题意义及研究思路 |
2 实验部分 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.1.3 分析仪器 |
2.2 表征及性能测试 |
2.2.1 X-射线粉末衍射分析 |
2.2.2 扫描电镜分析 |
2.2.3 傅里叶红外光谱分析 |
2.2.4 拉曼光谱分析 |
2.2.5 电感耦合等离子原子发射光谱分析 |
2.2.6 热重-差热分析 |
2.2.7 元素分析 |
2.2.8 吸附性能测试 |
2.2.9 固体核磁共振波谱分析 |
3 以麦羟硅钠石为硅源水热转晶制备沸石分子筛 |
3.1 引言 |
3.2 以四甲基溴化铵为模板剂水热转晶制备omega沸石的研究 |
3.2.1 样品的合成 |
3.2.2 产物的表征 |
3.2.3 影响因素 |
3.3 以四甲基氢氧化铵为模板剂水热转晶制备Si-Nu-1沸石的研究 |
3.3.1 Si-Nu-1沸石的合成 |
3.3.2 产物的表征 |
3.3.3 影响因素 |
3.4 以胆碱为模板剂水热转晶制备菱沸石和omega沸石的研究 |
3.4.1 菱沸石和omega沸石的合成 |
3.4.2 产物的表征 |
3.4.3 初始凝胶硅铝比对合成结果的影响 |
3.5 麦羟硅钠石水热转晶制备沸石分子筛三个体系的对比研究 |
3.6 小结 |
4 以麦羟硅钠石为硅源固相转晶制备沸石分子筛的研究 |
4.1 引言 |
4.2 以四甲基溴化铵为模板剂固相转晶制备omega沸石的研究 |
4.2.1 Omega沸石的制备方法 |
4.2.2 产物的表征 |
4.2.3 影响因素 |
4.2.4 母液循环利用 |
4.3 以四甲基氢氧化铵为模板剂固相转晶制备Si-Nu-1沸石的研究 |
4.3.1 Si-Nu-1沸石的合成 |
4.3.2 产物的表征 |
4.3.3 影响因素 |
4.3.4 母液循环利用 |
4.4 以乙二胺为模板剂固相转晶制备镁碱沸石的研究 |
4.4.1 镁碱沸石的合成 |
4.4.2 产物的表征 |
4.4.3 影响因素 |
4.4.4 母液循环利用 |
4.5 麦羟硅钠石固相转晶制备沸石分子筛的特点 |
4.6 小结 |
5 麦羟硅钠石水热转晶制备沸石分子筛的机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 麦羟硅钠石水热转晶制备omega沸石的晶化机理 |
5.2.1 晶化过程的分析 |
5.2.2 机理推测 |
5.3 麦羟硅钠石水热转晶制备Si-Nu-1沸石的晶化机理 |
5.3.1 晶化过程的分析 |
5.3.2 有机模板剂的作用分析 |
5.3.3 机理推测 |
5.4 胆碱体系中麦羟硅钠石水热转晶制备菱沸石和omega沸石的晶化机理 |
5.4.1 麦羟硅钠石水热转晶制备菱沸石的晶化机理研究 |
5.4.2 麦羟硅钠石水热转晶制备omega沸石的晶化机理研究 |
5.4.3 有机模板剂的作用分析 |
5.4.4 机理推测 |
5.5 小结 |
6 麦羟硅钠石固相转晶制备沸石分子筛的机理研究 |
6.1 引言 |
6.2 麦羟硅钠石固相转晶制备omega沸石的晶化机理 |
6.2.1 晶化过程分析 |
6.2.2 有机模板剂的作用分析 |
6.2.3 机理推断 |
6.3 麦羟硅钠石固相转晶制备Si-Nu-1沸石的晶化机理 |
6.3.1 晶化过程分析 |
6.3.2 有机模板剂的作用分析 |
6.3.3 机理推断 |
6.4 麦羟硅钠石固相转晶制备镁碱沸石的晶化机理 |
6.4.1 晶化过程分析 |
6.4.2 机理推断 |
6.5 麦羟硅钠石水热转晶与固相转晶的对比研究 |
6.5.1 固相转晶加热过程晶化时间更短的原因 |
6.5.2 麦羟硅钠石转晶制备沸石分子筛的机理总结 |
6.6 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点摘要 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(5)导电功能型轻骨料的设计制备及其应用于外部阳极砂浆的基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 钢筋锈蚀破坏引起的钢筋混凝土耐久性问题 |
1.2 钢筋混凝土的腐蚀破坏过程及其机理 |
1.2.1 腐蚀诱发阶段 |
1.2.2 腐蚀扩展阶段 |
1.3 海洋环境下钢筋混凝土结构的腐蚀防护与修复技术 |
1.3.1 表面涂层 |
1.3.2 钢筋阻锈剂 |
1.3.3 局部修补与替换法 |
1.3.4 钢筋混凝土电化学腐蚀修复技术 |
1.4 外加电流阴极保护技术 |
1.4.1 外加电流阴极保护技术简介 |
1.4.2 钢筋混凝土结构外加电流阴极保护技术的工作原理 |
1.4.3 钢筋混凝土外加电流阴极保护系统的组成 |
1.4.4 外部阳极系统的研究现状 |
1.4.5 高性能外部阳极系统的研究现状 |
1.5 本文研究思路及研究内容 |
1.5.1 研究思路 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 导电功能型轻骨料(LFA)的设计制备及基本性能 |
2.1 原材料与试验方法 |
2.1.1 原材料 |
2.1.2 试验方法 |
2.2 导电功能型轻骨料(LFA)的设计制备 |
2.2.1 基于改性琼脂多糖凝胶的导电功能型轻骨料(LFA)的设计 |
2.2.2 琼脂凝胶的制备与改性处理 |
2.2.3 改性琼脂凝胶的组成结构和导电性能 |
2.2.4 导电功能型轻骨料(LFA)的制备 |
2.3 .导电功能型轻骨料的导电性能 |
2.3.1 导电功能型轻骨料电阻率测试模拟样品的设计制备 |
2.3.2 模拟导电功能型轻骨料电阻率测试结果 |
2.4 LFA对阳极酸化效应的优化作用 |
2.4.1 模拟混凝土孔溶液的制备 |
2.4.2 模拟孔溶液酸化响应实验 |
2.4.3 模拟混凝土孔溶液中LFA的酸化响应行为 |
2.4.4 阳极酸化现象与LFA对酸化的抑制作用 |
2.5 本章小结 |
第三章 导电功能型轻骨料对外部阳极砂浆导电行为的影响及作用机制 |
3.1 原材料与试验方法 |
3.1.1 原材料 |
3.1.2 样品制备 |
3.1.3 试验方法 |
3.2 LFA对外部阳极砂浆导电性的影响 |
3.2.1 LFA对普通外部阳极砂浆电阻率的影响 |
3.2.2 LFA改善外部阳极砂浆导电性能的作用机制 |
3.2.3 LFA对碳纤维碳纤维复合外部阳极砂浆电阻率的影响 |
3.3 LFA对外部阳极砂浆导电均匀性和导电效率的影响 |
3.3.1 LFA对复合外部阳极砂浆导电均匀性的影响 |
3.3.2 LFA对外部阳极导电效率的影响 |
3.4 LFA对砂浆力学性能的影响 |
3.4.1 LFA的体积分数对砂浆力学性能的影响 |
3.4.2 碳纤维含量与骨料种类对砂浆力学性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 LFA对外部阳极砂浆酸化劣化的抑制作用及机理 |
4.1 原材料与试验方法 |
4.1.1 原材料 |
4.1.2 样品制备 |
4.1.3 试验与研究方法 |
4.2 LFA对复合外部阳极电化学行为的影响 |
4.2.1 阳极极化电势 |
4.2.2 阳极动电位极化曲线 |
4.2.3 电化学交流阻抗谱 |
4.3 LFA对复合外部阳极结构酸化劣化的影响 |
4.3.1 LFA对主阳极结构劣化的影响 |
4.3.2 LFA对外部阳极酸化劣化的影响 |
4.4 复合外部阳极结构劣化进程及LFA的优化机理 |
4.4.1 复合外部阳极中外部阳极中的扩散腐蚀行为 |
4.4.2 基于扩散腐蚀过程的复合外部阳极酸化劣化模型 |
4.4.3 复合外部阳极的酸化劣化进程以及LFA的优化机理 |
4.5 本章小结 |
第五章 高性能阳极砂浆对外加电流阴极保护系统服役性能的影响 |
5.1 原材料与试验方法 |
5.1.1 原材料 |
5.1.2 样品制备 |
5.1.3 试验方法 |
5.2 高性能复合外部阳极砂浆对钢筋混凝土构件电化学阴极保护效率的影响 |
5.2.1 钢筋混凝土构件电化学阴极保护的方案设计 |
5.2.2 高性能复合外部阳极砂浆对ICCP系统基本运行参数的影响 |
5.2.3 电化学阴极保护过程中保护电流的分布 |
5.2.4 高性能复合外部阳极砂浆对ICCP系统保护效率的影响 |
5.2.5 高性能复合外部阳极砂浆对阳极服役性能的优化作用 |
5.3 本章小结 |
结论 |
1.研究成果 |
2.创新点 |
3.不足与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)含湿量对轻质保温混凝土导热系数影响的实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言(背景及意义) |
1.2 国内外研究现状及存在问题 |
1.2.1 导热系数理论计算模型的研究 |
1.2.2 导热系数测试方法及实验研究 |
1.2.3 存在问题 |
1.3 研究目的及内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 研究路线 |
第2章 含湿建材导热系数测试方法 |
2.1 引言 |
2.2 稳态保护热板法 |
2.2.1 测试原理 |
2.2.2 设备及试件 |
2.2.3 适用性及不确定度 |
2.3 瞬态平面源法 |
2.3.1 测试原理 |
2.3.2 设备及试件 |
2.3.3 适用性及不确定度 |
2.4 瞬态热线源法 |
2.4.1 测试原理 |
2.4.2 设备及试件 |
2.4.3 适用性及不确定度 |
2.5 浸泡法 |
2.5.1 测试原理 |
2.5.2 设备及步骤 |
2.5.3 适用性及不确定度 |
2.6 恒温恒湿箱法 |
2.6.1 测试原理 |
2.6.2 设备及步骤 |
2.6.3 适用性及不确定度 |
2.7 本章小结 |
第3章 温度及含湿量对建材导热系数影响的实验方案及对比分析 |
3.1 引言 |
3.2 不同温度下干燥材料导热系数测试 |
3.2.1 试件及尺寸 |
3.2.2 稳态法测试过程 |
3.2.3 瞬态法测试过程 |
3.2.4 测试结果对比分析 |
3.3 浸泡法含湿材料导热系数测试 |
3.3.1 试件尺寸要求 |
3.3.2 浸泡法含湿材料稳态导热系数测试过程 |
3.3.3 浸泡法含湿材料瞬态导热系数测试过程 |
3.3.4 浸泡法含湿材料导热系数测试结果对比 |
3.4 恒温恒湿箱法含湿材料导热系数测试 |
3.4.1 试件尺寸要求 |
3.4.2 恒温恒湿箱法含湿材料稳态导热系数测试过程 |
3.4.3 恒温恒湿箱法含湿材料瞬态导热系数测试过程 |
3.4.4 恒温恒湿箱法含湿材料测试结果对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 轻质保温混凝土的微观表征及温度对其干燥状态下导热系数的影响分析 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料的选择及制备 |
4.2.1 实验材料的选择 |
4.2.2 轻质保温混凝土实验试件的制备 |
4.2.3 新型气凝胶混凝土的初检测 |
4.3 实验材料的微观表征及湿物性参数 |
4.3.1 实验材料的微观表征 |
4.3.2 实验材料的吸水系数 |
4.3.3 实验材料的等温吸湿曲线 |
4.4 温度对干燥轻质保温混凝土导热系数的影响分析 |
4.4.1 加气混凝土、珊瑚砂混凝土和发泡水泥的导热系数 |
4.4.2 不同气凝胶含量混凝土的导热系数 |
4.4.3 温度对轻质保温混凝土导热系数的影响分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 轻质保温混凝土的导热系数在不同湿度下的变化特性分析 |
5.1 引言 |
5.2 不同含湿量轻质保温混凝土导热系数测试 |
5.2.1 不同湿度下轻质保温混凝土材料的湿平衡 |
5.2.2 不同湿度下轻质保温混凝土材料的导热系数 |
5.2.3 含湿量对轻质保温混凝土导热系数的影响分析 |
5.3 轻质保温混凝土导热系数在不同湿度下的变化特性 |
5.3.1 多孔建筑材料导热系数随相对湿度变化机理分析 |
5.3.2 轻质保温混凝土导热系数和相对湿度的非线性关系 |
5.4 不同湿度下常用轻质保温混凝土材料的热物性参数 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间科研成果 |
图表附录 |
致谢 |
(7)液态CO2循环冲击致裂煤体孔隙结构及损伤力学特征研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及存在问题 |
1.3 存在主要问题 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 总体研究思路 |
1.6 主要研究进展及成果 |
2 循环液态CO_2致裂实验模拟平台与方法体系 |
2.1 CO_2基本物理性质 |
2.2 实验模拟平台 |
2.3 试样选取与制备 |
2.4 实验模拟方法体系 |
2.5 本章小结 |
3 基于低场核磁共振的煤体孔隙结构演化规律研究 |
3.1 低场核磁共振基本测试原理 |
3.2 实验设计与流程 |
3.3 煤体表观温度场监测及裂隙演化 |
3.4 循环液态CO_2作用后煤体的孔隙结构演化规律 |
3.5 本章小结 |
4 不同循环参量液态CO_2作用煤体的力学响应及劣化规律研究 |
4.1 实验模拟设计 |
4.2 液态CO_2循环作用煤体抗压强度实验结果 |
4.3 液态CO_2循环作用下煤体的劣化规律研究 |
4.4 本章小结 |
5 液态CO_2循环作用煤体的声速演化特性研究 |
5.1 3D-XRM介绍及其测试 |
5.2 液态CO_2循环作用煤体的声速演化规律研究 |
5.3 液态CO_2循环作用煤岩声-力耦合关系研究 |
5.4 本章小结 |
6 液态CO_2循环作用煤岩体空间断裂特征研究 |
6.1 实验系统和样品准备 |
6.2 液态CO_2循环作用试样致裂结果研究 |
6.3 地应力作用下液态CO_2循环致裂机制探究 |
6.4 本章小结 |
7 液态CO_2循环致裂方法在能源开采领域的潜在应用探讨 |
7.1 基于椭圆型裂隙模型的裂隙特征参量研究 |
7.2 液态CO_2循环作用后裂隙演化模式探究 |
7.3 液态CO_2循环致裂方法的潜在应用 |
7.4 本章小结 |
8 主要结论、创新点及展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(8)氯氧镁水泥水分侵蚀机理及其耐水性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 氯氧镁水泥水化机理研究 |
1.2.2 氯氧镁水泥水分扩散研究 |
1.2.3 氯氧镁水泥耐水性研究 |
1.3 当前研究存在的主要问题 |
1.4 研究内容和技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 氯氧镁水泥材料组成设计 |
2.1 原材料技术要求 |
2.1.1 原材料 |
2.1.2 轻烧氧化镁评价方法 |
2.2 氯氧镁水泥材料组成优化 |
2.3 氯氧镁水泥水化反应机理和历程 |
2.3.1 氯氧镁水泥水化机理 |
2.3.2 氯氧镁水泥水化历程 |
2.3.3 材料组成对水化历程的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 氯氧镁水泥水分侵蚀研究 |
3.1 水分传输机理研究 |
3.1.1 毛细吸水过程 |
3.1.2 水分扩散行为 |
3.2 水分传输数值分析 |
3.2.1 氯氧镁水泥水分传输特性 |
3.2.2 氯氧镁水泥水分渗透分析 |
3.2.3 氯氧镁水泥水分扩散研究 |
3.2.4 水分分布特性 |
3.3 氯氧镁水泥溶蚀行为 |
3.3.1 氯氧镁水泥溶蚀特性 |
3.3.2 氯氧镁水泥溶蚀动力学 |
3.3.3 水解反应常数与强度流失 |
3.4 降低氯氧镁水泥水解速率途径 |
3.5 本章小结 |
第四章 氯氧镁水泥晶体形貌改善技术 |
4.1 晶体形貌改善方法的选择 |
4.2 外加剂掺量优化 |
4.2.1 减水剂最佳剂量选择 |
4.2.2 缓凝剂最佳剂量选择 |
4.3 外加剂对水泥水化过程的影响 |
4.3.1 外加剂对水化热的影响 |
4.3.2 外加剂对水化速率的影响 |
4.4 外加剂阻碍水分传输行为研究 |
4.4.1 外加剂降低水分渗透作用 |
4.4.2 外加剂减小水分扩散作用 |
4.5 外加剂对水泥水解反应的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 氯氧镁水泥水分隔离技术 |
5.1 水分隔离技术的选择 |
5.2 环境因素对碳化反应的影响 |
5.2.1 温度 |
5.2.2 相对湿度 |
5.2.3 碳化行为数值模拟 |
5.3 碳化阻碍水分传输行为研究 |
5.3.1 碳化降低水分渗透作用 |
5.3.2 碳化后水分分布 |
5.4 碳化行为对水泥水解反应的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 氯氧镁水泥混凝土耐水性 |
6.1 氯氧镁水泥混凝土性能劣化规律 |
6.1.1 水环境下混凝土性能劣化发展 |
6.1.2 干燥环境下性能变化 |
6.1.3 自然环境下混凝土性能变化 |
6.2 氯氧镁水泥适宜气候划分 |
6.3 耐水性提升技术有效性试验模拟 |
6.3.1 自然环境下氯氧镁水泥的碳化 |
6.3.2 耐水性提升技术工艺设计 |
6.3.3 碳化后混凝土性能变化 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(9)湿热地区透水铺装蒸发降温特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
术语及缩写 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 全球气候变暖与城市过热 |
1.1.2 人工硬化地面对于城市热岛的影响 |
1.1.3 湿热地区应用透水铺装蒸发降温的可行性 |
1.2 透水铺装特点及应用现状 |
1.2.1 格栅透水铺装 |
1.2.2 缝隙透水铺装 |
1.2.3 渗透铺装 |
1.2.4 保水铺装 |
1.2.5 我国透水铺装应用现状 |
1.3 透水铺装热效应研究现状 |
1.3.1 透水铺装面层材料蒸发降温机理 |
1.3.2 透水铺装面层材料及构造 |
1.3.3 室外气象参数 |
1.3.4 新型透水铺砖面层材料开发 |
1.3.5 透水铺装蒸发降温及对室外热环境的影响 |
1.3.6 发展动态 |
1.4 当前研究的主要问题 |
1.4.1 透水铺装面层材料吸水及保水特性数据丢失 |
1.4.2 蒸发降温模拟不足 |
1.4.3 对室外热环境的改善不明晰 |
1.5 本课题的主要工作 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究方法及研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
1.6 本章小结 |
第二章 透水铺装面层材料吸水及保水性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验对象 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 真空饱和实验 |
2.3.2 单面浸泡实验 |
2.3.3 整体浸泡实验 |
2.3.4 人工模拟降雨实验 |
2.3.5 误差分析 |
2.4 实验结果 |
2.4.1 真空饱和实验 |
2.4.2 单面浸泡实验 |
2.4.3 整体浸泡实验 |
2.4.4 人工模拟降雨实验 |
2.5 讨论 |
2.5.1 孔隙特征与透水铺装面层材料的吸水及保水性能 |
2.5.2 透水铺装面层材料吸水及保水性能评价方法 |
2.6 材料吸水过程回归 |
2.7 总结 |
第三章 透水铺装面层材料蒸发降温特性差异研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验对象 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 反射率和发射率测试 |
3.3.2 蒸发降温实验 |
3.4 实验结果及讨论 |
3.4.1 反射率及发射率 |
3.4.2 相同颜色,不同吸水及保水性能透水铺装面层材料蒸发降温性能 |
3.4.3 不同颜色,相同性能的透水铺装面层材料蒸发降温性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 透水铺装面层材料动态蒸发量模型研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验对象 |
4.3 实验平台 |
4.4 动态蒸发量数据库实验方案 |
4.4.1 动态气象环境设定 |
4.4.2 试件处理及风洞设定 |
4.4.3 饱和体积含水率、蒸发速率及蒸发量计算 |
4.5 透水铺装面层材料蒸发阻力实验方案 |
4.5.1 理论模型 |
4.5.2 试件处理 |
4.5.3 实验方案 |
4.6 动态蒸发量数据库实验结果 |
4.6.1 逐时蒸发速率及动态含水率变化规律 |
4.6.2 总体蒸发量回归模型的建立 |
4.7 透水铺装面层材料蒸发阻力模型回归 |
4.7.1 体积含水率及蒸发速率变化规律 |
4.7.2 表面温度 |
4.7.3 实验结果回归 |
4.8 本章小结 |
第五章 透水铺装蒸发降温对室外热环境的影响研究 |
5.1 引言 |
5.2 透水铺装蒸发降温对室外热环境的影响 |
5.2.1 实验样本及构造做法 |
5.2.2 仪器布置及测量方法 |
5.2.3 实验结果 |
5.3 透水铺装表面温度预测模型 |
5.3.1 模型原理 |
5.3.2 验证实验 |
5.3.3 淋水优化 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
本文的主要结论 |
本文的创新点 |
未来工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
附录1 透水铺装面层材料蒸发量回归 |
致谢 |
附件 |
(10)直埋电缆覆土层热湿耦合及热物性对载流量的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 影响直埋电缆载流量相关研究现状及现有研究的不足之处 |
1.2.1 土壤热物性参数研究现状 |
1.2.2 土壤热湿耦合传递的研究现状 |
1.2.3 现有研究的不足之处 |
1.3 本文研究目标 |
第二章 直埋电缆覆土层土壤多孔介质物性表征 |
2.1 引言 |
2.2 土壤样品及其分层特性 |
2.2.1 分层土壤的剖面观察 |
2.2.2 土壤样品采集与预处理 |
2.3 土壤多孔介质物性参数 |
2.3.1 土壤颗粒粒度 |
2.3.2 土壤颗粒级配曲线测定结果 |
2.3.3 土壤级配曲线预测模型 |
2.3.4 土壤密度 |
2.4 土壤含水率与水分存在形态 |
2.5 土壤传湿参数与土水势 |
2.6 小结 |
第三章 土壤导热系数随各因素变化规律的实验分析 |
3.1 引言 |
3.2 导热系数瞬态测量原理 |
3.3 KD2 Pro和探针标定 |
3.3.1 KD2 Pro简介 |
3.3.2 探针标定 |
3.4 土壤样品的配置与仪器 |
3.4.1 不同粒径大小颗粒的配置 |
3.4.2 不同质量含水率试样的配置 |
3.4.3 不同干密度试样的配置 |
3.5 实验步骤和误差分析 |
3.5.1 实验步骤 |
3.5.2 误差和不确定度分析 |
3.6 实验结果和分析 |
3.7 不同干密度对土壤导热系数的影响 |
3.8 不同含水率对土壤导热系数的影响 |
3.9 不同粒径对土壤导热系数的影响 |
3.10 单因素ANOVA分析 |
3.11 实验验证与模型公式 |
3.11.1 Johansen系列理论模型 |
3.11.2 实验经验公式回归分析 |
3.12 小结 |
第四章 新型直埋电缆与覆土层土壤三场耦合模型理论推导及建模 |
4.1 引言 |
4.2 三物理场耦合作用与IEC解读 |
4.2.1 磁场与温度场的耦合 |
4.2.2 磁场和湿分场的耦合 |
4.2.3 温度场和湿分场的耦合 |
4.3 直埋电缆与敷设方式 |
4.4 电磁场、温度场与湿分场三场数学模型推导 |
4.4.1 电磁场 |
4.4.2 湿分场 |
4.4.3 温度场 |
4.5 三场对应边界条件和初始条件 |
4.5.1 电磁场边界条件和初始条件 |
4.5.2 湿分场边界条件和初始条件 |
4.5.3 温度场边界条件和初始条件 |
4.6 土壤的水分特征曲线 |
4.7 小结 |
第五章 采用三场耦合模型的电缆载流量正交试验模拟分析 |
5.1 引言 |
5.2 网格划分及求解器的设置 |
5.2.1 求解器设置 |
5.2.2 网格划分与无关性验证 |
5.3 数值模拟方法的验证 |
5.3.1 电磁–热耦合的验证 |
5.3.2 热湿耦合的验证 |
5.4 土壤层数和类型对电缆载流量影响的正交试验 |
5.4.1 单层回填土正交试验 |
5.4.2 双层/三层回填土正交试验 |
5.4.3 最优组合下的进一步分析 |
5.5 空气温度对直埋电缆载流量的影响 |
5.6 三场耦合结果和纯导热问题结果的比较 |
5.7 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
致谢 |
作者简介 |
1 作者简历 |
2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
3 参与的科研项目及获奖情况 |
4 计算机软件着作权 |
学位论文数据集 |
四、多孔保鲜膜MA机理与数学模型研究(论文参考文献)
- [1]纳米木质素/壳聚糖功能材料的构筑及性能研究[D]. 侯静静. 青岛科技大学, 2021(01)
- [2]基于移动网格的烹饪过程数值模拟及成熟智能识别[D]. 谢乐. 贵州大学, 2020(01)
- [3]层层组装构筑智能响应薄膜及其可控动力学探索[D]. 谭慧燕. 华东师范大学, 2020(11)
- [4]麦羟硅钠石转晶制备沸石分子筛及机理的研究[D]. 吕天明. 大连理工大学, 2020(07)
- [5]导电功能型轻骨料的设计制备及其应用于外部阳极砂浆的基础研究[D]. 郭文昊. 华南理工大学, 2020(01)
- [6]含湿量对轻质保温混凝土导热系数影响的实验研究[D]. 黄津津. 西安建筑科技大学, 2020
- [7]液态CO2循环冲击致裂煤体孔隙结构及损伤力学特征研究[D]. 徐吉钊. 中国矿业大学, 2020
- [8]氯氧镁水泥水分侵蚀机理及其耐水性研究[D]. 冯超. 长安大学, 2019(07)
- [9]湿热地区透水铺装蒸发降温特性研究[D]. 汪俊松. 华南理工大学, 2019(06)
- [10]直埋电缆覆土层热湿耦合及热物性对载流量的影响研究[D]. 冯彦皓. 浙江工业大学, 2019(02)