金属切削过程的三维数值仿真

近年来国内外对金属切削工艺的有限元模拟的研究已有较多的研究报道，但是这些研究大多局限于二维模型，在三维切削过程的数值模拟方面有待于进一步深入研究。在实际切削过程中，工件和刀刃都具有三维几何形状；它们的相对移动也不总是正交的；因此切削是在三维状态下形成的。利用动态显示积分有限元程序，建立率相关的热弹塑性模型模拟材料在高温区的热、力学行为；采用侵蚀接触算法描述刀具与工件以及刀具与切屑之间的相互作用；同时利用单元删除法实现切屑的分离与破坏，从而实现了金属块体切削过程的三维数值仿真。     

陕晋蒙交界地带披砂岩丘陵区的侵蚀及其治理

晋陕蒙交界地带的披砂岩丘陵区是黄游中游河道粗泥沙的主要来源区之一。侵蚀十分严重,已导致沟谷面积迅速扩大,土层加速变薄及土壤中有机质和养分大量流失。强烈侵蚀的原因,一是历时短强度大的暴雨;二是水分入渗能力差.导致地表径流增大的披砂岩岩性特性;三是包括滥樵、乱垦和过牧的人类活动的影响。为了有效地防治披吵岩丘陵区的严重侵蚀,首先应以生物措施为主,工程措施为辅大力做好坡地的治理;其次,生物措施与工程措施并重,认真治理沟道;第三,必须制止乱垦,采用合理的耕作系统;第四,以草定畜,制止过牧。     

震区中小跨径桥梁墩柱配筋率取值范围

为研究配筋率对钢筋混凝土桥梁延性抗震性能的影响,并在不同设防烈度对主筋配筋率的合理取值进行细分。以钢筋混凝土桥梁为研究对象,通过拟静力模型试验与有限元数值分析的方法,研究竖向钢筋(主筋)配筋率对桥墩延性的影响,提出典型桥墩的多级性能水平量化指标;并探究在氯离子侵蚀的恶劣环境下,不同配筋率对桥梁抗震性能所带来的影响,从而对氯离子侵蚀环境下的震区中小跨径桥梁墩柱配筋率取值范围提供参考建议。结果表明：考虑氯离子侵蚀作用下的恢复力模型能够较好地反映刚度的退化特性,墩柱的最佳配筋率取值范围为1.11%～2.72%;当加速度为0.3g(g为重力加速度)时,仅从配筋率的角度已无法满足墩柱的损伤指标,建议采用减隔震体系进行抗震设计,如采用延性体系时配筋率不得小于2.64%。研究结果可为中小跨径连续桥梁抗震设计提供参考。     

海口分层流中的泥沙输运计算

本文展示了一个计算泥沙输运过程的三维数值模型,此模型的特点在于较准确地计入凝絮及河床侵蚀对于泥沙沉淀过程的影响,关于凝絮及侵蚀的定量计算模型已为大量实验所验证,且是首次被结合运用于三维输运计算。文中对于海湾区域的泥沙输运进行了数值研究,第一闪通过定量计算评实了所谓最大浑浊区的存在,并研究了影响其形成及强度的几个因素,这些计算结果不仅评实了数值模型的有效性,而且显示了其在泥沙输运研究方面的作用与潜力     

人类活动与黄河断流及海岸环境影响

黄河特性：水少沙多,水沙异且时空分布不均匀,下游河道迁徙频繁。黄河水资源７４４＊１０＾８ｍ＾３,平均径流量５８０＆１０＾８ｍ＾３,枯水年与丰水年径流量之比可达１：１０．３。     

半干旱区农牧交错带风水交互侵蚀特点研究——以内蒙古四子王旗南部为例

以内蒙古四于王旗南部为例，研究了半干旱区农牧交错带风水交互侵蚀的特点．结果表明，该地区低山丘陵与宽谷相间分布，坡地上有大量疏松的沉积物；夏季降水以暴雨为主，春秋季多大风，形成风水复合侵蚀发育．每年夏秋季节的水蚀为风蚀提供了大量的沙物质，第2年春季的大风将沙物质进一步吹扬扩散，为水蚀的搬运提供了物质基础，如此反复．使水系的上游形成沟谷，中下游沙化迅速．     

MgO/Si3N4复合材料表面致密层的形成机理

研究发现MgO/Si3N4复合材料具有自阻碍氧化的性能,氧化时其表面能自发生成一层阻碍进一步氧化和提高抗侵蚀的致密层,添加Al,Si可以加厚、加宽致密层.在此基础上,研究了无添加剂和添加Al,Si的致密层的形成机理、组成和结构.提出转换氧分压为衡量气态氧化物SiO和Al2O的逸出标准,并确定气态的SiO或Al2O可以在氧化层内部生成以及由于它们在表面的再氧化和反应使表层内形成了致密层的机理.     

蜂窝式SCR脱硝催化剂磨蚀研究

对蜂窝式SCR(Selective Catalytic Reduction)催化剂磨蚀行为进行了研究,在实践的基础上结合侵蚀速率的经验表达式,提出了反应器内催化剂侵蚀速率及催化剂侵蚀承受系数β。其次,对催化剂磨蚀模型进行了研究,结合实践导出了催化剂综合磨蚀系数值及不同孔数催化剂的临界侵蚀速率。最后,分析了飞灰对催化剂磨蚀的影响及在飞灰作用下催化剂的壁厚减薄规律。结果表明,不同孔数的催化剂其承受烟气侵蚀的能力不同,孔数越少的催化剂侵蚀承受系数β值越大,反之越小;不同孔数的催化剂其综合磨蚀系数a_H不同,18孔、20孔催化剂其综合磨蚀系数a_H较其它催化剂低,但是其临界侵蚀速率EC/λ较其它催化剂高;飞灰中粗颗粒飞灰、不合理的飞灰级配、飞灰中Al_2O_3及SiO_2的含量、飞灰的入射角及在反应器内的灰场分布等是导致催化剂飞灰磨蚀的重要因素,当飞灰中Al_2O_3及SiO_2的含量超过80%、飞灰的入射角偏差超过±10°时,催化剂的磨蚀速率明显增加;当灰场分布偏差大于20%时,催化剂局部磨蚀速率明显增加,飞灰覆盖堵塞催化剂风险加大;通过飞灰作用下催化剂壁厚减薄的规律分析,总结提出了催化剂的磨蚀主要是烟气的入口效应引起,通过增加催化剂硬化段长度及提高硬化段硬化效果可以有效缓解催化剂磨蚀。