不同渗流速度对新型管幕冻结法温度场影响

为了探究渗流作用对新型管幕冻结法温度场发展与分布规律的影响,利用有限元软件研究不同渗流速度下冻结施工中冻结帷幕的发展规律,通过分析冻结壁的交圈时间与最终厚度,得出如下结论：渗流对冻结帷幕的影响主要体现在冻结施工前期冻结壁未交圈时,以及渗流作用对上游的冻结帷幕影响较下游更显著,导致冻结帷幕产生向下游的偏移;冻结壁交圈后能发挥较好的止水作用,冻结区域内渗流速度几乎为0;渗流对温度场的影响体现在使冻结壁交圈时间推迟与使冻结壁厚度变薄,随着渗流速度增加,冻结帷幕交圈闭合时间延长呈现非线性,可采用指数函数进行拟合;上游与冻结方向平行处冻结壁最薄,冻结帷幕与渗流方向垂直处几乎不受到渗流影响,在渗流速度过大时,冻结帷幕交圈时间会大幅增加,可采用加密上游冻结管的方式减小渗流对冻结区域的影响,分析结果可为后续类似工程提供参考依据.     

基于分子对接研究小分子对冰核蛋白的微观抑制机理

使用分子模拟软件AutoDock研究了甘油和三聚甘油分子与北方假单胞菌的冰核蛋白(PbINP)模型之间的相互作用,以期阐释聚甘油对冰核细菌丁香假单胞菌冰核蛋白(INP)冰成核抑制行为的分子机理,以及该机理是否在INP类结构中具有普适性.模拟结果显示了配体分子与TXT(T表示苏氨酸,X表示其他残基)结冰模板和酪氨酸(TYR)阶梯结构之间的不同结合能力,并且在配体与TXT结冰模板的结合中发现有INP的其他残基参与结合.表明配体分子与INP的特异性结合可能适用于其他具有类似结构的INP.该结果为聚甘油作为冷冻保护材料的开发和进一步理解INP的结冰机理提供了有用的理论信息.     

冻结壁位移对冻结管断裂的影响

采用现场实测与数值模拟相结合的综合研究方法，对深部厚粘土层冻结凿井时冻结壁的位移和底鼓在时间上和空间上进行了全域性的研究，从而找出了冻结管断裂的主要原因。     

冷媒温度对联络通道冻结效果影响分析

通过温度场数值分析研究了冷媒温度对联络通道冻结效果的影响.分析结果显示:实测与数值模拟得出的温度曲线走向相同,降温速率相近,数值模拟具有较高的可信性;使用新型冷媒冻结时,各侧冻结壁厚度达到设计要求的时间较使用传统冷媒冻结时缩短了3～20 d,平均温度达到设计要求的时间较使用传统冷媒冻结时缩短了5～13 d.     

冻结时间对冻土抗压强度影响的试验分析

为了研究不同冻结时间及含水率对冻结粉质黏土无侧限抗压强度的影响,在负温条件下对不同含水率粉质黏土进行了不同冻结时间的无侧限抗压强度试验。结果表明随着冻结时间的增加,冻结粉质黏土无侧限抗压强度逐渐增大且增大趋势逐渐减小,应力-应变曲线的弹性段得到延长,应力达到峰值后下降段斜率逐渐增大,表现出依赖于冻结时间的冻脆性特征;在17%～29%范围内,随着含水率的增大,无侧限抗压强度逐渐降低,破坏应变逐渐增大,破坏形式由脆性破坏向塑性破坏转变。     

人工地层冻结有限厚度冻土帷幕自然解冻规律

采用数值方法分析单排和多排冻结管形成的冻土帷幕自然解冻规律,以及冻土帷幕完成解冻所需的时间及平均解冻速度随厚度的变化.研究结果表明,对于有限厚度冻土帷幕自然解冻,相变所需的时间占主要部分.单排冻结管形成的冻土帷幕,相变所需的时间占整个解冻时间的90%左右;多排冻结管形成的冻土帷幕,相变所需的时间占整个解冻时间的随排间厚度的增加,从80%下降至60%.此外,单排管冻结形成的冻土帷幕自然解冻,其解冻时间和平均解冻速度与厚度大致呈抛物线关系;而多排管冻结形成的冻土帷幕自然解冻,其解冻时间和平均解冻速度与厚度大致呈线性关系.     

高含水粘土层隧道冻结位移场模型试验研究

在模型试验的基础上,对高含水量的粘土隧道冻结的地表变形及深部地层的位移进行了研究,得出了隧道冻结位移随温度变化的特性及其分布特点．     

富水砂卵石地层地铁联络通道冻结试验研究

联络通道是地铁区间的重要结构,冻结法凭借封水性好和适应性强等优势成为复杂环境条件下建造联络通道的核心工法。依托北京地铁19号线草桥站~右安门站区间3#联络通道冻结工程,通过现场实测研究地层温度场和泄压孔压力的发展规律,分析冻结帷幕的交圈情况,以保证联络通道冻结施工顺利推进。结果表明,盐水去回路温度和测温孔温度均经历快速降温、缓慢降温和持续降温三个阶段,冻结壁外侧温度高于内侧,迎水面侧温度高于背水面侧,应重点关注迎水面冻结壁外侧的交圈情况。泄压孔压力经历保持平稳、压力增长和压力释放三个阶段,冻结28d后,泄压孔压力增长趋缓,冻结壁交圈良好。冻结37d后,测温孔的平均温度均低于-10℃,泄压孔压力降为0MPa,冻结壁已基本不再发展。     

固定化核蛋白小球藻对人工废水中不同形态氮和磷的去除

采用固定化核蛋白小球藻去除人工废水中不同形态的氮磷,以评估其在生态环境中的生物选择性和可利用性.研究结果表明,当废水中同时存在氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮时,固定化微藻首先去除氨氮,然后依次是亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,在为期5d的试验中其去除率分别为100%、79.2%±0.8%和61.2%±0.2%;当废水中同时存在正磷酸盐和六偏磷酸盐时,固定化核蛋白小球藻优先去除正磷酸盐,然后去除六偏磷酸盐,在为期4d的试验中,其去除率分别为71.4%±1.6%和80.3%±1.0%.因此,固定化核蛋白小球藻对不同形态氮和磷的去除具有一定的选择性.     

超声辅助冷冻对湿面筋蛋白中可冻结水含量及冰晶粒度分布的影响

超声辅助食品冷冻过程是一种新的技术。本文通过对湿面筋蛋白中可冻结水含量及冰晶粒度分布的检测,研究超声辅助食品冷冻过程中冰结晶的热力学机制。用差示扫描量热仪测定了不同冷冻环境下湿面筋蛋白中可冻结水的含量,结果可见：超声辅助冷冻和液氮浸渍冷冻的湿面筋蛋白中可冻结水的含量比传统冷冻过程的高。用扫描电镜间接观察和分析了冷冻的湿面筋蛋白中冰晶的形状和粒度分布,表明适当的功率超声能加速湿面筋蛋白的冷冻过程;超声辅助和液氮浸渍冷冻的湿面筋蛋白中冰晶细小且分布均匀,可减少冷冻时对面筋蛋白网络结构的破坏。显示超声辅助冷冻是改善冷冻食品品质的实用技术。     

不同应变率下冰的动态力学行为及毁伤效应分析

为了解冰材料在宽应变率范围内的动态压缩力学特性,利用准静态压缩实验装置和分离式Hopkinson压杆（SHPB）装置开展了应变率为10^-4~10³ s^-1范围内-20℃冰试件的动态压缩实验,测得了冰在该应变率范围的单轴压缩强度处于8.44~40.70 MPa之间,并进一步研究了其动态压缩强度随应变率变化的演化规律,给出了相应的数学表达式;利用修正的含高压高应变率效应的冰本构模型,通过二次开发技术将其嵌入到有限元软件LS-DYNA中,数值研究了冰弹高速撞击铝合金靶板的毁伤规律.     

冰冻帷幕对高拱坝工作性态的影响

采用三维有限单元法对奥地利Ｋｏｌｎｂｒｅｉｎ拱坝用冰冻法处理坝踵开裂区及防渗帷幕后再蓄水时的工作性态进行了研究．研究认为，当坝体及地基为线弹性材料，计及库水压力、拱坝自重和冰冻温度荷载．得出了人工冻结是该坝处理后再次蓄水时坝踵又发生新开裂的诱导因素的结论     

鱼在冻藏中的冰结晶与肌纤维变化的研究

通过冷冻切片,显微摄影,可观察到鱼在冻藏过程中冰晶篚与肌纤维变化。     

切除两侧眼柄对日本沼虾的影响

报道了切除日本沼虾两侧眼柄对其蜕壳、性腺成熟及体色等的影响⒚结果显示切除两侧眼柄可促使日本沼虾蜕壳和抱卵,并且在同样的温度下,未剪眼柄与剪眼柄的虾体色有较明显的不同⒚提高温度也可促使日本沼虾蜕壳,但不如剪眼柄处理那样显著     

《水工建筑物抗冰冻设计规范》中水由站输排冰问颢的讨论

文章对《水工建筑物抗冰冻设计规范》（sL211-2006）理懈和应用中的若干问题进行了讨论，主要包括引水式电站冬季输排冰运行的条件和电站前池布局的合理性。通过具体的工程实例，笔者对规范中的上述问题提出了自己的看法。供设计、研究人员参考。     

控温法海冰冻融固态脱盐技术研究

针对我国环渤海地区淡水资源严重缺乏，而渤海海冰资源丰富的状况，本文利用温室效应原理，设计了一套海冰控温冻融固态脱盐装置，并进行了现场脱盐试验和室内海冰盐分运动示踪观测．研究结果表明：海冰冰体液一固两相共生的混合体结构特征构成本技术的基础，海冰中卤水在重力和冰晶微融水的淋洗作用下总体上沿盐水通道向下快速迁移而排出；气温为2-6℃，冰温为-1．5—2℃时，经过5-7d控温脱盐，海冰盐度可降到1‰以下；出水率可以达到60％以上；单体设施年冰期产水可达381．6m^3；出水水质完全可以达到农业灌溉水标准；海冰淡化水吨水试验成本约为4．47元／m^3．     

冷冻速度对苹果贮期品质的影响

为了研究不同冷冻处理速度对苹果贮藏品质的影响,分别采用0.5 ℃/min和3.5 ℃/min 两种冷冻速度对苹果进行冷冻处理,分析苹果贮藏期间的品质变化。结果表明：冷冻处理速度显 著影响苹果的贮藏品质。高冷冻速度处理的苹果品质损伤更小且苹果硬度、可溶性固形物、维生 素C含量更高,口感、营养价值更好;同时L*值更高,a*值、b*值更低,外表面颜色保持得更鲜艳。     

冰后回弹对南极地区冰盖质量变化影响的研究

全球海平面变化关系着人类的生存和发展,一直以来就是科学界重点关注的问题;而南极地区存储的冰是影响海平面变化最主要的因素。主要详细地阐述了冰后回弹的基本理论,以及利用GRACE重力数据计算冰后回弹的基本理论;并推导了相关的计算公式。最后,利用GRACE月重力场数据对冰后回弹和南极地区质量变化进行了试算。实验结果表明:南极地区冰后回弹效应范围为-0.987~20.3 mm/a;其中在极点附近的冰后回弹效应较强。     

冷冻环境对湿面筋蛋白中可冻结水的影响

用差示扫描量热仪测定了不同冷冻环境下湿面筋蛋白中可冻结水的含量,探讨了超声辅助食品冷冻过程中冰结晶的热力学机制;用扫描电镜间接观察和分析了冷冻湿面筋蛋白中冰晶的形状和粒度分布.结果表明:360W、440W超声辅助冷冻和液氮浸渍冷冻的湿面筋蛋白中可冻结水占总水含量的比例分别为67.3%、70.8%和77.0%,均比传统冷冻过程的(56.9%)高;不同环境下冷冻的样品其热力学特征各不不同;适宜功率的超声能加速湿面筋蛋白的冷冻过程,削弱面筋蛋白和水分子之间的相互作用力;超声辅助和液氮浸渍冷冻的湿面筋蛋白中冰晶细小,直径在4μm以内且分布均匀,可减少对面筋蛋白网络结构的破坏;与高能耗的液氮浸渍冷冻法相比,超声辅助冷冻是一种更实用的改善食品品质的技术.