SPD在综合防雷中的应用

防雷不仅要防护直接雷击,而且要防护雷电电磁脉冲LEMP;从三维空间设防,采用外部防雷和内部多级防雷的综合布局;形成综合防雷技术.分析SPD的结构原理和雷电特点,确定SPD的选型、安装位置、及级间配合等.     

重要经济目标空袭次生灾害风险评估方法

为评估重要经济目标遭受空袭打击的可能性,基于目标价值理论和空袭目标选择理论提出了"易受打击性"概念,用于量化目标遭受空袭打击的可能性,并根据空袭次生灾害风险评估原理建立了重要经济目标空袭次生灾害风险评估方法体系。通过对石油化工厂苯储罐的案例研究,展示了风险评估方法的可操作性和可行性。研究结果表明,风险减缓因子对苯储罐的次生灾害风险具有减缓效果,重要经济目标空袭次生灾害风险评估结果有利于合理分配防护资源和制定有效安全管理策略。     

Selective oxidation with dioxygen by gold nanoparticle catalysts derived from 55-atom clusters

Supported gold nanoparticles have excited much interest owing to their unusual and somewhat unexpected catalytic properties, but the origin of the catalytic activity is still not fully understood. Experimental work on gold particles supported on a titanium dioxide (110) single-crystal surface has established a striking size threshold effect associated with a metal-to-insulator transition, with gold particles catalytically active only if their diameters fall below approximately 3.5 nm. However, the remarkable catalytic behaviour might also in part arise from strong electronic interaction between the gold and the titanium dioxide support. In the case of industrially important selective oxidation reactions, explanation of the effectiveness of gold nanoparticle catalysts is complicated by the need for additives to drive the reaction, and/or the presence of strong support interactions and incomplete understanding of their possible catalytic role. Here we show that very small gold entities ( approximately 1.4 nm) derived from 55-atom gold clusters and supported on inert materials are efficient and robust catalysts for the selective oxidation of styrene by dioxygen. We find a sharp size threshold in catalytic activity, in that particles with diameters of approximately 2 nm and above are completely inactive. Our observations suggest that catalytic activity arises from the altered electronic structure intrinsic to small gold nanoparticles, and that the use of 55-atom gold clusters may prove a viable route to the synthesis of robust gold catalysts suited to practical application.     

隧道施工引起上覆土层变形规律研究

针对Peck公式在预测隧道施工引起地面沉降中不能考虑上覆土体体积变化的局限性,根据随机介质理论,建立了基于扩散传播方程可以考虑上覆土体体积变化的土体变形计算模型,以地面沉降分布为其边界条件,求得隧道上覆土层变形的计算表达式。在此基础上,利用典型工程案例实测数据拟合反分析了模型参数。计算结果分析表明:考虑隧道施工引起土体体积变化的计算模式更符合实际情况,并总结了模型计算参数的取值与土体性质的关系,为隧道施工引起上覆土层变形的预测提供了一条合理的途径。     

非稳定承压水降水引起土层沉降分布规律分析

承压含水层减压降水实质上是一个卸荷过程,其上覆土层沉降可用基于弹性半无限空间Mindlin位移解的推导公式进行计算.分析表明:无限承压含水层非稳定渗流降水时间对土层沉降影响显著;由承压水减压降水引起的土层分层沉降随距地表距离的增加而增大,最大值位于承压含水层顶板处;影响上覆土层沉降的7个参数中,泊松比和承压含水层渗透系数的变化对土层沉降影响很小;上覆土层厚度、承压含水层厚度越大地表沉降值越小;上覆土层弹性模量较小时对地表沉降影响较大,随着弹性模量的增加,其对地表沉降的影响逐渐减弱;地表沉降随单井出水量、承压水水头降深的增大而增加且近似成线性关系;单井出水量、承压含水层厚度、承压水水头降深、上覆土层弹性模量不仅影响地表沉降值的大小,还会影响地表沉降的空间分布.     

建筑群的雷击选择性分析及直击雷防护

以电气几何模型的滚球法为理论依据,分析建筑物雷击点的选择性,定性推导建筑群之间的相互屏蔽性,总结建筑群直击雷防护的一些措施,为直击雷的防护提供更加合理和有效的方法.     

隧道施工引起土体变形的半解析分析

采用沿轴向和横向解析、竖向离散的半解析方法求解隧道施工引起的土体变形问题；将轴向解析函数取为梁振型函数，横向解析函数取为形状类似于高斯曲线的负指数函数，建立了土体和衬砌的半解析函数，通过对一工程实例的计算分析可和在；采用的半解析方法能较好地分析隧道施工引起的地面沉降和隆起以及沉降槽在纵向和横向的分布规律，计算方便，是一种可行的计算方法。     

取土器贯入土体引起土体扰动的理论分析

为了研究取土器贯入对土体产生的扰动影响,基于贯入问题的半无限空间特性,根据半无限空间内球孔扩张产生的变形和应变解,推导出取土器贯入土体过程中产生的应变公式.分析了取土管中心线上土体单元应变变化和其影响因素,并与Balign的结果进行了比较.结果表明,取土器贯入土体对其内部土体产生了扰动影响,其中对两端土体扰动相对较大,中间土体相对较小.取土器径厚比、长径比均对贯入过程中土体单元的应变产生影响.     

Stimulation by ammonium-based fertilizers of methane oxidation in soil around rice roots

Methane is involved in a number of chemical and physical processes in the Earth's atmosphere, including global warming. Atmospheric methane originates mainly from biogenic sources, such as rice paddies and natural wetlands; the former account for at least 30% of the global annual emission of methane to the atmosphere. As an increase of rice production by 60% is the most appropriate way to sustain the estimated increase of the human population during the next three decades, intensified global fertilizer application will be necessary: but it is known that an increase of the commonly used ammonium-based fertilizers can enhance methane emission from rice agriculture. Approximately 10-30% of the methane produced by methanogens in rice paddies is consumed by methane-oxidizing bacteria associated with the roots of rice; these bacteria are generally thought to be inhibited by ammonium-based fertilizers, as was demonstrated for soils and sediments. In contrast, we show here that the activity and growth of such bacteria in the root zone of rice plants are stimulated after fertilization. Using a combination of radioactive fingerprinting and molecular biology techniques, we identify the bacteria responsible for this effect. We expect that our results will make necessary a re-evaluation of the link between fertilizer use and methane emissions, with effects on global warming studies.     

热流固耦合作用冻土路基变形规律研究

为揭示季节性冻土路基温度场、应力场和夏季降雨与冰晶融化所产生的渗流场,三场耦合引起的冻土路基变形与破坏.根据热流固三场耦合理论,提出了考虑相变的温度场、渗流场和变形场耦合的数学力学模型,体现了冻土路基中固体骨架、水、冰三相介质的水、热、力耦合作用;在数值模拟分析中,将路基仅受温度载荷与温度和车辆荷载共同作用进行了比较,得出冻土路基的变化规律,其研究结果对冻土路基的施工和维护有一定指导意义.     

开采扰动下不整合面附近岩土体变形特征

以宁夏石嘴山西区3号煤层开采为工程背景,借助相似模型试验、得到煤层开采引起的覆岩裂隙动态发育过程以及不整合面附近裂隙发育特点.通过数值模拟计算,得到不整合面附近岩土体位移变形特征.研究发现:开采扰动条件下,不整合面附近由于两侧岩土体材料不同发生变形不协调,致使不整合面两侧发生挤压或开裂现象.开裂区将产生大量离层,为第四系松散含水层向煤系地层进行横向水力补给提供涌水通道.     

基于闪电定位的新建住宅小区雷击风险分析

为客观评价住宅小区的雷电灾害风险以及可能造成的人身伤亡风险,同时考察符合目前建设标准的新建小区的雷击风险是否小于允许值,分析了目前新建小区中由于雷电引起的人员、设备损失情况。提出对新建小区建筑物、构筑物进行雷击风险计算的重要性。结合新建小区特点,选取合适的风险参数,给出了新建住宅小区雷击风险的计算方法。并以南京市长江边某大型新建小区为例,计算了雷击引起的人员损失的风险,给出了小区防范雷击风险的一般方法     

地铁车站深基坑开挖对土体影响的数值模拟

为了研究地铁工程支护结构对周围土体变形影响的问题,应用有限元计算软件ADINA对地铁车站深基坑工程进行开挖支护模拟,建立明挖法深基坑开挖支护过程的三维模型,分析开挖过程中连续墙支护开挖和连续墙、锚杆联合支护开挖两种工况下,基坑周边地层的位移情况.研究结果表明:地铁车站深基坑的开挖与支护过程是一个基坑支护结构和基坑内土体、基坑周围土体共同作用的问题,支护结构和支护方法对基坑周围环境的影响明显,周围土体和基坑内土体对基坑性状的影响显著.     

表面增强拉曼光谱检测金纳米粒子表面配体取向

使用表面增强拉曼光谱研究了苯硫醚在不同曲率半径的金纳米粒子表面的取向差异。结果表明,金纳米粒子半径越小,其表面配体分子中的苯环越倾向与金粒子表面平行排列。     

降雨诱发双层土坡地下水上升及稳定性分析

降雨入渗使土坡坡体内孔隙水压力增加,水位上升而导致边坡稳定性下降。建立两种双层土坡模型,分别研究在暴雨、大雨和小雨三种情况下坡体内孔隙水压力变化规律;同时分析降雨引起地下水上涨的运动特性及土坡稳定性变化。研究结果表明:不同类型土质边坡在降雨情况下土体孔隙水压力变化规律是不一样的,雨水入渗的深度也不同;降雨过程中,上层为低饱和渗透性土体下层为高饱和渗透性土体的边坡接触面上孔隙水压力比临近土体的孔隙水压力大,这不同于均质边坡。降雨情况下,土体性质和降雨特性对地下水上涨的运动规律和边坡稳定性有重要的影响。     

球磨法制备TiO2复合型光催化剂的研究

采用球磨法制备三种复合型光催化剂TiN/TiO2、Si/TiN/TiO2和Ge/TiN/TiO2。分别研究了其光催化活性、最佳球磨时间和TiN、Si、Ge的最佳掺杂比。实验结果表明,球磨法制备的复合型光催化剂的活性较好。     

基于全通滤波网络的土壤含水率传感器的设计

土壤水是土壤的三大组成物质之一,对植物生长起着十分重要的作用。通过对土壤含水率的实时监测,可以动态掌握土壤墒情,对于农业生产中的节水灌溉具有重要意义。设计了一种基于全通滤波网络的土壤含水率传感器。该传感器包含电极、超高频正弦波振荡器、全通滤波网络、相位补偿电路和信号相位差检测电路5个部分。传感器电极以电容的形式接入全通滤波网络,含水率不同的土壤其介电常数也不同,并导致电极电容发生变化,进而使得全通滤波网络的相频特性发生显著变化。传感器通过感知这种变化确定土壤含水率。为了使得全通滤波网络对电极电容变化的反应最灵敏,通过分析全通滤波网络相频特性函数,建立了寻找最优电阻阻值R1的目标函数。通过对该目标函数的求解得到了R1的最优值为11.25Ω。试验表明,传感器预测土壤质量含水率平均预测误差为1.51%,最大预测误差为4.71%。     

皂角苷对土壤中重金属铬的去除

采用生物表面活性剂皂角苷对人工铬污染土壤进行振荡提取试验,研究了在不同浓度、p H、振荡时间、土水比、提取次数条件下皂角苷对土壤中铬的去除效果,并采用连续分级的方法研究皂角苷处理前后土壤中铬的形态变化。结果表明,增加皂角苷浓度有利于提高铬的去除率,在皂角苷浓度为50 g/L时,铬去除率达到37.63%,而去离子水对铬的去除率不到10%;皂角苷溶液p H=1.5时铬去除率最大,且明显高于其他处理组;振荡初期铬去除率迅速增加,随着振荡时间延长,去除率增速逐渐减缓,振荡4 h和24 h的去除率分别为24.38%和30.35%;降低土水比和增加提取次数,铬去除率增加。皂角苷振荡提取土壤中的铬,能有效降低土壤中铬的毒性和生物可利用性,酸提取态铬和可还原态铬均减少50%以上。     

Study on mechanism of mercury oxidation by fly ash from coal combustion

To understand the interaction of fly ash and mercury, systematic experiments on mercury oxidation in single flue gas composition are conducted on a fixed bed reactor system, the desorption rate and speciation of mercury are valuated. The results indicate that fly ash itself can significantly promote elemental mercury oxidation. A classification of fly ash activated sites is developed according to the speciation of mercury during adsorption-desorption tests, the reaction mechanism of mercury oxidation by fly...