抽油机塔架的有限元建模及分析

研究了抽油机塔架模型建立时塔架、底座、水泥基础等的处理方法;着重探讨了地基土力学特性和基础形状对抽油机晃动的影响,提出了建立模型时地基土与水泥基础的关系以及注意事项,为建立塔架等同类零件的有限元分析模型提供了理论指导;利用ANSYS 12.1软件平台,提出了将地基土抗压特性简化为弹性杆抗压特性的等效分析模型,分析了塔架在不同地基情况下的应力和位移。测试结果表明:各主腿测试结果与有限元分析结果规律基本一致,主腿有限元分析结果稍大于测试结果,原因是有限元分析建模时忽略了加强筋等细节结构,弹性地基土模型可靠。在弹性地基模型基础上,研究了不同风载和偏载等情况下的应力和位移,根据应力应变云图得出塔架最大应力应变点在顶部,由底座危险节点位移情况表明地基土一直处于受压状态,抽油机稳定。本文研究对抽油机塔架设计、水泥基础以及安装中地基土预处理提出了合理建议,为获取性价比较高的塔架设计方案提供了理论依据。     

无粘性土的应力矢量本构模型(Ⅱ)——应用

将史宏彦等提出的无粘性土的应力矢量本构模型应用于分析多种复杂应力路径下材料的变形问题。结果表明，此模型不仅能够很好地反映无粘性土的应力应变非线形、硬化性、剪缩剪胀性、与应力路径的相关性、主应力与主应变增量方向之间的非共轴性以及球偏应力与变形的耦合性等主要变形特性，而且也能够同时考虑主应力轴的旋转和中主应力对土的变形及强度的影响。模型预测结果与试验结果之间的良好吻合表明了该模型的广泛适用性。     

关于土力学理论模型与科研方法的思考(续)

科学研究是创造性的工作，笔者感到以下几点是很有益的．     

锆钇柱撑蒙脱土负载Pd催化剂的催化性能研究

合成了锆钇柱撑蒙脱土(Zr-Y-MMT)载体,并用于丙酮、甲苯和乙酸乙酯的催化氧化。通过XRD、TEM及N₂吸附-脱附技术对Zr-Y-MMT载体和负载Pd催化剂(Pd/Zr-Y-MMT)进行了表征。XRD结果显示,经锆钇柱撑后蒙脱土的层间距由1.27 nm增大至1.78 nm;N₂吸脱附结果表明,经锆钇柱撑后,其比表面积有了很大的增加,由62 m²·g^-1增大至395 m²·g^-1。活性评价结果发现,Zr-Y-MMT载体比Na-MMT有更好的催化活性,其完全氧化丙酮、甲苯和乙酸乙酯的温度分别为320 ℃、350 ℃和290 ℃。此外,当此载体上负载0.1wt%Pd时,其用于完全氧化甲苯的活性有了明显的改进。     

蒙脱土-钌（II）螯合物杂化膜修饰电极对单磷酸鸟苷的光电催化氧化行为

研究了利用LB膜技术制备的蒙脱土-钌（II）螯合物杂化膜（Clay-Ru）修饰电极对单磷酸鸟苷的光电催化氧化行为．实验结果表明：（1）蒙脱土-钌（Ⅱ）螯合物的纳米单层杂化膜的平均厚度约为（3．4±0．5）nm;（2）紧密排列于ITO电极表面的非电活性蒙脱土的加入降低了电极的电化学活性,但有效提高了电极的稳定性;（3）具有供电子能力的单磷酸乌苷（GMP）的加入,能大大提高ITO／Ru和ITO／Clay-Ru修饰电极的电子传递效率;（4）纳米单层蒙脱土-钌（Ⅱ）螯合物杂化膜修饰电极的电子传递直接通过蒙脱土纳米单层进行．     

CO2/H2O气氛下红沙泉煤中碱（土）金属的分布及其气化反应特性

使用高温气化固定床实验系统开展了CO₂/H₂O气化条件下,红沙泉煤中碱（土）金属（AAEMs）的分布情况及其对煤焦气化反应活性的影响。结果表明,气化温度低于灰熔点温度时,Na元素在煤焦表面离散分布,不存在明显的团簇富集现象;气化温度高于灰熔点温度时,Na元素在煤焦表面表现出轻微的富集现象。气化过程中K元素离散分布在煤焦表面,Ca和Mg元素在煤焦表面的富集现象比较明显,含Ca、Mg类矿物迁移团簇在煤焦表面凹陷处,形成尺寸较大的灰球,Ca、Mg元素在分布上存在一定的依赖性。气化残余焦的表观活化能和指前因子随着碳转化率的增加而增加,煤焦的反应活性变低。     

壳聚糖改性凹凸棒土絮凝采收小球藻的研究

以壳聚糖改性凹凸棒土作为普通小球藻Chlorella vulgaris的絮凝剂,CaCl2为助凝剂,研究了絮凝采收小球藻的工艺条件。结果表明,最佳絮凝条件为:絮凝剂0.4g/L、壳聚糖/凹凸棒土为1∶12、助凝剂CaCl2为0.2g/L、溶液的pH为9.0,此条件下小球藻絮凝率达到95%以上。絮凝剂的扫描电镜图和BET比表面积(BET)数据显示,改性后的凹凸棒土以一定的空间结构状吸附连接壳聚糖,有效增加了絮凝剂的比表面积,有利于小球藻的吸附。研究采用的原料价格低廉、安全环保,絮凝剂的制备简单且絮凝效率高,可广泛用于工业化生产中微藻的采收。     

液化土体中单桩的稳定性分析

根据地震场地液化特征,将土层分为表层非液化层,中部液化层以及底部基础层,基于桩-土相互作用的Winkler模型,得到考虑轴力作用的液化土层中桩-土系统的频率方程.利用此频率方程,研究了液化土层中轴压单桩的稳定性问题,分析了各种参数对受压桩临界载荷的影响.数值结果表明:桩临界荷载与抗弯刚度成正比；液化初期时,随着液化土层...     

树枝状大分子PAMAM合成及对蒙脱土插层改性和应用研究

有机阳离子改性蒙脱土已广泛应用于聚合物改性制备高性能聚合物。本文合成了不同代数G0(零代)、G2(二代)的树枝状大分子聚酰胺-胺(PAMAM),同时对G0、G2代PAMAM进行了季铵化改性,得到了PAMAM季铵盐,进一步用PAMAM季铵盐插层改性钠基蒙脱土(Na+-MMT)得到了PAMAM季铵盐改性蒙脱土(PAMAM/MMT)。XRD分析表明,PAMAM季铵盐己与Na+-MMT中的Na+进行了离子交换,同时提出了G0、G2代PAMAM季铵盐对MMT的双分子和单分子插层模型。进一步研究了PAMAM/MMT对聚碳酸酯(PC)的流变性能的影响规律,结果表明PAMAM/MMT可明显降低聚碳酸酯熔融剪切粘度,有利于提高其加工性能。     

安乃近在蒙脱土修饰电极上的电化学行为及测定

制备了蒙脱土修饰电极,并采用循环伏安法研究了安乃近在该电极上的电化学行为。结果表明,该电极过程是一受扩散控制的不可逆过程。用方波溶出伏安法优化了实验参数,测定了浓度与峰电流Ipa的线性关系,发现Ipa与安乃近浓度在2.0×10-6~8.0×10-5mol.L-1之间呈良好的线性关系,其线性回归方程为:Ipa(μA)=-0.07784-15443.54c(μmol.L-1),r=-0.9993,检出限可达1.12×10-6mol.L-1,回收率为94.0%~108.25%。该方法可用于药物中安乃近含量的测定。