溶液盐度对微生物固化珊瑚砂的影响

设置不同盐度的溶液环境,通过测试固化后的珊瑚砂柱无侧限抗压强度,以及扫描固化后的珊瑚砂颗粒微观结构,综合分析了溶液盐度对微生物固化珊瑚砂的影响。结果表明:珊瑚砂柱上部固化效果好于下部,固化后渗透性降低了约1个数量级,无侧限抗压强度均大于2 MPa,干密度相对初始干密度增加了约25%,最终无侧限抗压强度与干密度均随溶液盐度的增加而降低;在海水平均盐度(35‰)条件下,固化后的珊瑚砂柱无侧限抗压强度比淡水条件下降低了9%,干密度降低了4%,说明微生物固化技术在海水环境下运用是可行的;在不同盐度溶液下固化的珊瑚砂微观结构基本相同,颗粒间部分孔隙被碳酸钙填充,颗粒表面被大量形状不规则且带棱角的碳酸钙晶体包裹并相互粘结,形成了具有一定强度的整体。     

铝溶胶对水泥基材料性能的影响及机理

以铝溶胶为掺合料,研究了其质量分数对水泥基材料力学性能的影响,并通过水化热测试、XRD和SEM观测等手段对其机理进行了分析。结果表明:随着铝溶胶质量分数的增加,水泥砂浆试样流动度不断降低,各龄期抗折与抗压强度呈现出先增大后减小的趋势,铝溶胶质量分数为2%时,强度均达到峰值;向水泥浆体中掺入铝溶胶,其水化放热速率增大,水化诱导期缩短,从而加快了水泥水化进程;另外,随着铝溶胶的掺入,消耗了水泥水化生成的Ca(OH)_2,生成了更多对强度有利的C-S-H、C-A-H等凝胶,使得水泥砂浆试样微观结构更加均匀、密实,从而提高了其密实度和强度。     

粉末燃料冲压发动机内镁粉尘云层流燃烧模型

对粉末燃料冲压发动机预燃室内镁粉尘云燃烧过程进行了研究,建立了镁粉尘云的一维层流预混燃烧模型。研究表明,镁粉尘云层流火焰传播很稳定,燃烧过程中火焰结构基本不变,燃烧区很薄,而预热区厚度约是燃烧区的2-3倍。粉尘云中镁颗粒的蒸发和气相镁与氧气的均相反应是产生火焰的直接原因,也是火焰得以传播的关键。预热区气相温度升高主要靠燃烧区气体的导热和扩散过来的气相镁与氧气反应释放热量,而预热区颗粒相温度升高主要靠气相对其对流传热。分析了各参数对粉尘云燃烧的影响,颗粒相对浓度对粉尘云燃烧的影响比较复杂,在浓度较低的情况下,增大颗粒相对浓度有利于粉尘云快速燃烧;而在浓度较高的情况下,增大颗粒相对浓度则不利于粉尘云快速燃烧。随颗粒粒径的增加,火焰传播速度减小,火焰温度升高,预热区厚度增大。火焰传播速度和火焰温度随粉尘云初温增加线性增长,预热区厚度随粉尘云初温增加抛物线增长。数值模拟与文献中试验结果的变化趋势相一致。