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针对当今风电叶片面临的电热除冰能耗巨大及疏水涂层除冰效果欠佳的问题,提出了一种结合电热元件除冰与疏水涂层除冰共同优势的复合除冰系统。借助涂层疏水性表征手段和冰层粘结强度测试实验,分析了疏水性对冰层剪切附着力的影响,后通过特定环境下的除冰模拟实验对复合除冰系统的可行性与可靠性进行了评估。该除冰系统不但满足风电叶片的除冰要求,而且可降低除冰能耗,起到节能作用,可应用于降低冰脊对叶片造成的损害。通过PVA-FRCC(聚乙烯醇-纤维水泥基复合材料)与钢筋黏结锚固构件的中心拉拔试验,对钢筋应力和黏结应力进行了分析.通过回归分析提出了PVA-FRCC与钢筋的黏结强度计算公式,其计算结果与试验结果吻合良好.在可靠度分析的基础上提出了PVA-FRCC与钢筋锚固长度设计建议.结果表明:钢筋锚固长度可按现行的GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》规定的公式计算.采用灰色系统理论方法,对不同水灰比及粉煤灰掺量混凝土的碳化方程进行灰色建模.分别对不同灰色预测模型进行比较分析,依据预测模型精度变化规律,给出了建立混凝土碳化深度灰色预测模型的基本方法.经实例验证,灰色预测模型针对性好、模拟精度高,并可采纳新信息进行新陈代谢,是一种可行、实用、应用范围广泛的方法.
基于螺旋扭状增强材料在拔出试验过程中显示的螺旋扭增应,分析了螺旋扭状增强材料几何形态特征参数,讨论了矩形截面螺旋扭状增强材料在拔出过程中的力学过程,建立了相应的力学模型,推导了数理公式,探求了螺旋扭状增强材料的节距对黏结锚固性能的影响机理,从理论上分析了现行我国冷轧扭钢筋相关标准中对节距规定的局限性.与传统的改善层合板层间断裂韧性的方法相比,无纺布层间增韧技术工艺措施更简便、应用对象更灵活,且兼具低成本优势。通过将PPS、PEI、PI三种无纺布加入碳纤维层合板中面层与未增韧试样对比,结果表明,PPS无纺布的加入对Ⅰ型层间断裂韧性能量释放率提果为显著。并于试验中观察到了Ⅰ型加载下,该组试样裂纹存在纤维桥联效应。结合SEM手段获取的层合板断面微观结构信息验证了短纤维无纺布中间层在基体中形成了三维交织的纤维网络,纤维的脱粘和拔出对分层裂纹起到了较好的阻碍作用,从而提升了层间断裂韧性。为改善现有氯离子扩散理论模型不能考虑计算期内大气温度、大气湿度随时间变化的不足,在Fick第二定律基础上,提出了一个计算氯离子在混凝土中扩散的新方法.该方法不但能考虑水灰比、龄期、温度、湿度、混凝土与氯离子结合能力的影响,而且能考虑混凝土结构服役期内大气温度和大气湿度的时变效应.通过与理论模型和有限差分法计算结果的对比,验证了该方法的正确性和有效性.
采用模拟溶液研究了阴离子乳化沥青在盐溶液中的粒径分布波动及聚沉情况.通过CaCl2溶液和螯合剂调控CA浆体中乳化沥青的破乳程度,研究了破乳行为对CA浆体流变性能的影响.结果表明:CA浆体中的阳离子对阴离子乳化沥青的聚沉破乳具有明显促进作用,阳离子价态越高、浓度越大、混合时间越长,阴离子乳化沥青聚沉破乳就越剧烈;水泥水化释放的阳离子促使阴离子乳化沥青聚沉破乳,增加了CA浆体流变时浆体的内摩擦,从而使CA浆体流变性能下降.本文比较了中美两国FRP筋产品标准在主要力学性能指标上的异同。从对比结果出发,并结合既有的相关研究成果,论述了我国现行FRP筋产品标准在拉伸强度的规定上存在的不足,以及在筋材横向剪切强度和粘结强度的指标上存在的缺失。提出了对现行FRP筋产品标准进行修订完善以及相应后续研究工作的几点建议。建立了表征聚乙烯稻壳粉复合材料表面动态润湿性的数学模型,并研究了化学处理前后聚乙烯稻壳粉复合材料表面动态润湿性的变化.结果表明:聚乙烯稻壳粉复合材料表面润湿性能较差,但经酸、碱处理后,其表面动态润湿性能改善显著,其中以碱处理法的改善效果较佳.