氧化塘污泥流变特性的研究

本文选用聚铁作为絮凝剂,考察了剪切速率、污泥浓度、污泥pH值、聚铁投加量因素对污泥流变性的影响。研究表明：污泥属于非牛顿流体,具有剪切稀化的特性;在实验污泥浓度范围内,污泥表观粘度随着其浓度增大而增大;pH值变化对污泥流变性质影响不同,酸性时体系粘度较小,随着pH的增大,表观粘度增大,碱性表现粘度较大;随着聚铁浓度的增大,污泥的表观粘度减小。这些实验现象可用颗粒的空间结构化理论及絮凝原理予以解释。     

赤泥浆体流变特性和流变模型适用性研究

流变特性对泥浆的运动具有重要的意义,同时也是泥浆运动数学模型开发的基础.本研究主要目的是得到赤泥浆体的流变特性,通过数据拟合找到能描述赤泥流变特性的最优模型.采用RST-SST流变仪对6种不同含水率的赤泥浆体进行流变试验,结果表明：剪切应力随着剪切速率的增加先迅速增长,随后缓慢增长;表观黏度均随着剪切速率的增加而迅速降低,出现“剪切稀化”行为;选取3种流变模型(Ostwald-de Waele Medoel, Herschel-Bulkley Model和Bingham Model)对赤泥浆体流变试验数据进行拟合,研究发现Herschel-Bulkley模型对赤泥流变特性描述最佳.基于Herschel-Bulkley模型,提出了赤泥剪切应力本构公式,可计算不同含水率和剪切速率下的剪切应力,为了解赤泥力学特性和数学模型开发提供了科学依据.     

新型现场洗井液流变性遥测装置

基于实验室及现场实验结果,本文介绍一种钻井现场用测量和计算洗井液流变参敏的新型装置.该仪器可直接安装在井场泥槽或泥浆池內.整机由计算机遥控,由打印纸带输出计算结果.仪器测量与计算结果与美国范氏35SA型粘度计进行了对比,结果令人满意.     

成分比例和温度调控对剪切增稠液流变性能的影响

以粒径为350 nm的二氧化硅和聚乙二醇200为原料,通过球磨的方式将不同比例的二氧化硅和聚乙二醇进行充分混合后得到剪切增稠液,并从剪切应力、剪切速率与黏度方面分析剪切增稠液的流变特性,研究二氧化硅质量分数和温度对黏度的影响.结果表明,在一定范围内,随着纳米二氧化硅含量增加和温度的降低,剪切增稠液的整体黏度逐渐增加,临界剪切速率逐渐减小,更易触发剪切增稠机制.     

粉砂质泥岩剪切流变特性试验分析

利用岩石剪切流变仪,对巫山县望霞乡望霞高陡斜坡粉砂质泥岩夹层进行剪切流变试验,通过剪切流变曲线可以看出,岩石具有明显的瞬时变形,且与正应力、剪应力水平密切相关.将剪切流变曲线划分瞬时剪切流变与稳态剪切流变2个阶段.通过试验数据,分析了岩石的平均剪切流变速率,表明在同一正应力水平条件下,岩石的平均流变速率与剪应力之间可以用υ=Aτ B的正线性关系来表征.采用广义的Kelvin模型对岩石的剪切流变全程曲线进行拟和,拟和效果与试验数据吻合较好.     

GRF-CO_2清洁泡沫压裂液流变特性实验研究

基于管式流变仪原理,使用大型高温高压泡沫压裂液实验系统,对GRF体系的CO2清洁泡沫压裂液流变特性进行了详细的实验研究,研究了其流变特性受温度、泡沫质量、剪切速率和压力影响的规律,得出了压裂液流变参数的计算关联式,GRF-CO2清洁泡沫压裂液流变指数、流变系数的计算关联式平均误差均小于10%,能够满足实际工程需要。     

凝胶淀粉流变特性研究

研究了以三偏磷酸钠和磷酰氯为交联剂制成的凝胶淀粉。利用旋转式粘度计测出不同浓度条件下凝胶前、后该淀粉液的表观粘度随剪切速率的变化关系，从而研究其流变特性并得出其流变方程。     

浓可可悬浮体的流变特性

采用Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ Ｒｈｅｏｔｒｏｎ流变仪及带槽测量系统，测量了不同体积分数的浓哥可悬浮体（Ⅰ）在６０℃下的流变特性。实验发现，Ⅰ呈明显的非牛顿性，剪应力与剪切率从ＨＨｅｒｓｃｈｅｌ－Ｂｕｌｋｅｙ方程。Ⅰ的屈服应力采用外推法及多叶片法测量求出，并使用适当的模型以表示同不体积分数下悬浮体的屈服应力，此计算值在合理范围与测量值相符。对高浓度Ⅰ的弹性贮能模量的测量表明，物系具有弹性。物系触变性则用流     

岩石节理流变力学特性及其本构模型

通过对锦屏二级水电站大理岩节理进行剪切流变试验,分析了当剪切应力恒定、不同法向应力作用下的节理蠕变变形特性;根据传统的老化理论及遗传蠕变理论,提出了能够考虑法向应力影响的岩石节理剪切流变本构模型.最后,采用大理岩节理剪切流变试验数据确定了剪切流变模型的参数.将流变模型曲线和试验结果进行比较,结果表明该模型能够较好地描述不同法向应力和剪切应力作用下节理蠕变的变形规律.     

聚酯熔体的5参数流变模型

采用旋转流变仪锥板系统，对聚对苯二甲酸乙二醇酯（简称聚酯或ＰＥＴ）熔体的流变特性进行了研究。测定温度为２７０～２９０℃，得到５种聚酯试样的剪切速率γ、剪切应力和正应力ψ＿１的数据。聚酯熔体表观粘度η、ψ＿１随γ增加而减小，具有剪切变稀的性质。在Ｏｌｄｒｏｙｄ４参数模型的基础上，考虑聚酯熔体的幂律性质，提出了５参数模型。结果可供聚酯加工成型工艺过程和模具设计时参考。     

高聚物复合共挤出的流动分析和实验研究

分析了狭缝口型中的一维复合共挤出流动,叠代计算得到两相界面位置以及速度、剪切速率和切应力的分布。并利用机头流道出口处的无量纲流量分布,计算得到沿口型宽度方向上的界面分布曲线,分析了物料的流变学特性———粘度对界面位置的影响。实验结果与理论计算结果基本吻合。     

用简易的熔体流动速率测试评价不同牌号HDPE的流变性

本文采用全负荷熔体流动速率测试仪测定六种牌号高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）的熔融指数，并参照高分子流变学的研究方法，初步尝试由所加载荷及熔融指数经过数据换算和处理，得到表征熔体流变性的三个重要参数：剪切应力、剪切速率和表观粘度．绘制不同参数的关系曲线从而得到六种牌号ＨＤＰＥ的流动曲线．结果证明：采用这一普通工厂具备的仪器以及本文的研究方法，可获得与设备昂贵和操作较复杂的毛细管流交仪相似的结果，对工厂选择原材料、确定加工工艺条件提供可靠的依据．     

降雨诱发泥石流危险性动态评价

为了建立更为客观且评价精度更高的泥石流危险性评价模型,深入分析泥石流危险性的影响因素,运用层次分析法构建了不同降雨工况下动态权重系统,结合模糊综合评价法实现了对苏峪口泥石流危险性动态评价。结果表明：随着降雨强度变化,指标权重呈现非线性动态变化特征,研究区泥石流危险性对各危险等级的隶属度不断变化,表现为随着降雨量增大,危险性逐级升高。分析认为所提出的泥石流危险性动态评价方法在考虑降雨指标取值变化对评价结果影响的基础上,兼顾了指标权重对降雨工况的响应,评价结果相对传统方法更为精准,也更符合客观实际。     

Flow Chamber流动腔高度的数值研究

平行平板流动腔是当前研究不同切应力下细胞的变形特点的主要工具之一，通过ANSYS计算力学软件，对相同压力边界条件下不同高度的流动腔内的定常不可压粘性流体的流动进行了数值研究，发现Flow Chamber流动腔底部切应力只有在离两端有一定距离的中间部分才是均匀分布的，而在入口和出口都有比较大的跳跃，入口处的切应力值明显要大干出口处．     

基于浆体的泥石流容重计算

给出了一种运用于无观测资料的泥石流沟的泥石流容重计算方法。推导的理论公式表明由泥石流的浆体容重和细颗粒含量可以计算泥石流容重,而泥石流浆体的上限粒径决定了浆体容重和细颗粒含量的取值;提出以泥石流沟边壁、岩壁的固体黏结物的最大粒径作为上限粒径,还提出了浆体容重和细颗粒含量的确定方法,其中浆体容重值主要根据浆体的屈服应力一致性得到。实例计算表明该方法与现在流行的计算方法有较好的吻合。     

白龙江流域全新世泥石流与环境演变的初步研究

根据黄土－古土壤沉积序列研究和野外考察资料并结合放射性＾１４Ｃ测年,初步确定嘉陵江上游白龙江流域全新世泥石流共分三期,时代分别为７０００－６０００ａＢＰ、４０００ａＢＰ和２０００ａＢＰ。研究表明,泥石流频繁爆发于古气候由寒冷向温暖转换的波动时期。     

剪切和降凝剂作用对含蜡原油流变性的影响

为了研究管输过程中降凝剂及管流的剪切作用对含蜡原油的流变性的影响,在不同剪切速率下对加降粘剂与未加降粘剂的原油进行了对比实验.研究表明,降凝剂作用和剪切作用都能使蜡晶的形状、大小以及结构等发生变化从而影响原油的流变性能,剪切作用和降凝剂作用对含蜡原油的流变性存在交互性影响.油样凝点由加剂前的16℃降低到加剂后的-10℃,降低了26℃;未加剂油样反常点温度为30℃,加剂油样的反常温度为26℃,降低了4℃;加剂前后油样析蜡点的温度基本没有变化;相同温度相同剪切速率下所测两油样粘度值差别比较大,总体上未加剂油样的粘度比加剂油样的粘度低.剪切作用对未加剂油样流变性能的影响明显大于对加剂原油流变性的影响;剪切作用对加剂原油流变性能的影响程度跟剪切速率和剪切温度有很大关系;加剂原油粘度下降幅度随剪切作用的增强而逐渐减小,当剪切作用超过一定范围时,对加剂原油粘度将不再产生影响.     

汶川强震区龙溪河流域泥石流灾害分布规律研究

“5· 12”汶川地震后的强震区暴发了数次泥石流灾害,2010年8月13日都江堰龙溪河流域的泥石流灾害就是其中最严重的灾害之一.龙溪河流域在75 mm/h强降雨条件下,长11 km流域内共有45处暴发泥石流灾害.在现场调查和遥感资料分析的基础上,对都江堰龙溪河沿线泥石流灾害分布规律和流域面积、高差、距断层距离、坡度、岩性等影响要素的关系进行了研究,表明:①流域面积小于1.0 km2的泥石流流域占多数,达到总数的73.3％;②高差(200～400)m范围内泥石流点最多,占总数的41.3％％,其他高差区段差别不大;③在坡度为20.～40.的范围内,其数量占总数的90％以上;而在坡度20.以内的泥石流点相对较少;④距离发震断裂5 km范围内集中了该区域的所有泥石流分布点;距断裂带越近,灾害分布越多;⑤泥石流灾害点在各类岩层中均较发育,但硬岩地层地质灾害分布最为集中,占48.9％.通过以上规律研究旨在为泥石流灾害的预测和防治提供借鉴和参考.     

A modified rheological model of natural debris flows

The two coefficients of the linear dimensionless viscous-dispersive mixture model have been modified according to their rheological properties of different types of viscous debris flows based on the observation and experimental data of debris flows and their slurries in the field, and then a rheological model of hyperconcentrated debris flows has been derived. The modified coefficients are the exponent of A which is modified by the highly-viscous slurry medium, and the maximum density which is modified by the volume concentration of original debris flows with heterogenous grain size.     

基于灾害熵与层次分析法的泥石流危险性评价对比分析： 以甘肃省迭部县为例

甘肃省迭部县位于白龙江流域上游区段,在构造抬升及极端气候的影响下,泥石流灾害广泛发育。通过遥感解译与实地调查,遴选出流域面积、主沟长度、流域相对高差、主沟纵比降、平均坡度、流域形状系数、岩性因子、距断层距离、1小时最大降雨量、物源参照值共10个主要孕灾因子。结合地理信息系统(geographic information system,GIS)技术,计算区内泥石流在各个孕灾因子的敏感性区间。进一步分别基于灾害熵模型与层次分析法模型对迭部县161条泥石流沟开展危险性评价,并将评价结果与区内历史泥石流灾害数据对比验证。分析结果表明：迭部县泥石流主要分布在流域面积为3~10 km2,主沟长度小于3.5 km,流域相对高差在1~1.5 km范围内,主沟纵比降大于200‰,平均坡度25°~35°,流域形状系数在1.2~1.4间,物源参照值介于0.35~0.6,距断层5 km以内,1小时最大降雨量为25~35 mm的沟谷内,沟内岩性以较软岩、松散堆积层及冲洪积层为主。危险性评级为中、高的泥石流沟作为区内最容易发生泥石流的区域,历史泥石流沟分别有74.07%和62.96%处于灾害熵模型与层次分析法模型评价结果的中、高危险性区域,说明灾害熵模型能更为准确的评估研究区泥石流危险性。