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宁夏工程技术
宁夏大学
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宁夏大学

何建国

季刊

1671-7244

xuebaoe@nxu.edu.cn

0951-2061708

750021

宁夏银川西夏区文萃北街217号

宁夏工程技术/Journal Ningxia Engineering Technology
查看更多>>本刊办刊宗旨：及时向社会报道同宁夏产业有关的新材料、新工艺、新技术应用和新产品开发等方面的研究和实践成果；为工程技术人员提供交流经验和探讨问题的场所。
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    电弧增材制造AZ61镁合金的力学性能和腐蚀性能研究

    邹天乐甘迪奇李普博杜宇航...
    193-198页
    查看更多>>摘要：镁及镁合金具有高比强度、低密度、可降解性、与人体相似的弹性模量以及良好的生物相容性等优势,而被认为是生物医学领域极具应用潜力的材料.然而,镁合金较差的力学性能和耐腐蚀性能限制了其进一步的应用.采用钨极气体保护焊(TIG)电弧增材制造工艺制备了AZ61 镁合金试样,研究了该合金的力学性能和其在模拟人体体液(SBF)中的耐腐蚀性能.结果表明,增材镁合金试样的极限抗拉强度为 278.5 MPa,延伸率为 30.78%,增材镁合金在SBF中的腐蚀电流密度为 2.827×10-6 A/cm2,较铸态镁合金降低了两个数量级.增材制造的镁合金试样不仅具有优异的力学性能,同时在SBF中展现出良好的耐蚀性.

    AZ61镁合金电弧增材制造力学性能腐蚀性能

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    层间强制冷却对电弧熔丝增材制造钛合金温度场和流场的影响

    张云舒郑登勇邵丹丹徐晖...
    199-205,213页
    查看更多>>摘要：电弧熔丝增材制造(wire arc additive manufacturing,WAAM)工艺具有设备成本低、制造效率高等优势,广泛应用于航空航天、舰船、武器装备等制造领域,但沉积过程中的热积累容易导致结构成形效率、成形精度及成形质量下降.而层间强制冷却可以有效控制材料的沉积形貌和性能.采用数值模拟方法研究了不同冷却条件下电弧熔丝增材制造钛合金的熔池温度场和流场,分析了层间强制冷却对增材钛合金熔池的影响.结果表明,层间强制冷却可以有效降低熔池的预热温度,缓解材料沉积过程中的热量积累,降低熔池流体流动速度,从而限制流体的流动范围,影响熔池尺寸成形.

    电弧熔丝增材制造层间强制冷却数值模拟温度场流场钛合金

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    3D打印技术在电化学储能电池中的研究进展

    刘晓艺李海波马品
    206-213页
    查看更多>>摘要：储能问题是当今社会快速发展亟需解决的问题,电化学储能更是重中之重.然而,传统的一些电化学储能技术在建设和运行上成本较高,其储能时间和能量密度也有限,已无法满足现代社会对能源的高需求.因此,研究具有高能量密度和高质量负载的新型电池是目前的首要任务.3D打印技术作为一种新型的,逐层叠加的,可实现复杂三维结构的成型技术,已被广泛关注和应用.与传统成型技术不同,3D打印技术拥有成本低、操作简单、效率高,以及易于定制等特点,为电化学储能电池的制备展现了广阔的发展前景.概述了常用的电化学储能 3D打印技术、3D打印电池各组成部分(包括电极、集流器、电解质)、全固态电池中 3D打印应用的材料,以及其电化学性能和应用效果.指出了 3D打印电池目前的局限性,并十分期待未来的发展趋势,旨在为这一蓬勃发展的领域提供一些有价值的见解.

    3D打印技术电池电极材料集流器电解质电化学性能

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    3D打印调控聚合物晶型制备高压电性能聚合物薄膜

    吴文涛马亚欣郑莹莹马香...
    214-218页
    查看更多>>摘要：聚偏氟乙烯(PVDF)基聚合物薄膜材料具备优异机械柔韧性、易加工等特性,广泛应用于可穿戴传感设备领域.针对PVDF基聚合物压电性能低的问题,提出一种调控其分子组成与聚集态结构的技术,通过氢化还原、3D打印等手段制备并调控聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-TrFE))分子链的组成与结构,以增加其β-相含量并实现其内部C—F键的全反式排列,对比分析改性调控前后P(VDF-TrFE)的晶型结构与压电性能,揭示其压电性能提升机理.结果表明,与原始聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯(P(VDF-CTFE))、流延制备的P(VDF-TrFE)相比,通过氢化还原技术与 3D打印工艺制备的P(VDF-TrFE)薄膜β-相含量达到 21%,且压电系数由 6 pC/N提升至 25 pC/N,并具有优秀的机械性能.

    聚偏氟乙烯3D打印化学合成压电性能

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    沙质盐碱地不同品种水稻生长、光合、产量及品质的差异性分析

    王金鹏田军仓
    219-225页
    查看更多>>摘要：为了探究不同品种水稻在盐碱土地中的生长发育状况,以筛选出适宜当地种植的水稻品种,采用对比试验方法分析了宁粳 56 号、宁大 6 号、中科 8 号、宁大 16 号、富源 4 号、宁粳 51 号、秋优 88 7 个水稻品种在暗管排水条件下的生长、光合、产量及品质之间的差异性.结果表明:土壤pH和全盐量在水稻收获后出现明显的下降,土壤深度 0～20 cm脱盐率为 57.7%,土壤深度 20～40 cm脱盐率为 33.3%;土壤有机质、碱解氮及速效钾含量在水稻收获后出现明显的提升,宁粳 56 号水稻品种在沙质盐碱地具有更好的生长指标,秋优 88 水稻品种在沙质盐碱地具有更好的光合指标,富源 4 号水稻品种在沙质盐碱地具有更好的产量及品质指标.富源 4 号、宁粳 56 号、秋优 88 是该试验下产量较高的 3 个水稻品种,并且品质也达到了优质米范畴,是适宜在宁夏月牙湖沙质盐碱地种植的水稻品种.

    盐碱地水稻品种节水控盐土壤理化性质

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    糠醛渣脱硫石膏混合对盐碱土入渗和盐碱指标的影响

    窦炳琰李春光景何仿王维红...
    226-234页
    查看更多>>摘要：为了研究糠醛渣和脱硫石膏配施对盐碱土入渗的影响,采集了宁夏银川市西夏区南梁农场盐碱地0～20 cm深度土层土壤,通过向盐碱土中添加不同施用量和配比的糠醛渣、脱硫石膏混合改良剂,通过室内一维土柱入渗试验,比较糠醛渣、脱硫石膏混合改良剂配比(质量比)为 7∶3、施用量(质量分数)分别为 0(T0),2%(T1),4%(T2),6%(T3),8%(T4),配比为 5∶5、施用量为 8%(T5),配比为 3∶7、施用量为 8%(T6)处理下土壤的入渗率、湿润锋、累积入渗量和土壤水分特征曲线,分析糠醛渣和脱硫石膏配施对盐碱土土壤入渗的影响及入渗结束后对土壤盐碱指标的改良效果.结果表明:用Philip与Kostiakov模型对累积入渗量进行模拟,两个模型的拟合效果都很好,决定系数都能达到 0.97 以上;用幂函数可以很好地分析混合改良剂对湿润锋运移的规律,决定系数均大于 0.99;用Van Genuchten模型对土壤水分特征曲线进行拟合,决定系数均大于 0.94.T0～T4 处理,糠醛渣、脱硫石膏混合改良剂的施用量越大,入渗速率、累积入渗量、湿润锋运移距离越小;Van Genuchten模型中的残余含水率、饱和含水率和参数α随混合改良剂施用量的增大而减小,同一含水率下的土壤吸力大小顺序为T4>T3>T2>T1>T0.T4～T6 处理,糠醛渣、脱硫石膏混合改良剂的施用量一定,随脱硫石膏配施占比的增加,入渗速率、累积入渗量、湿润锋运移距离有所增加;Van Genuchten模型中的残余含水率和参数α随脱硫石膏配施占比的增加而增加,饱和含水率随脱硫石膏配施占比的增加而减小.糠醛渣、脱硫石膏混合改良剂对土壤的盐碱指标均有一定程度的改善作用,混合改良剂施用量一定时,脱硫石膏配比越小,土壤pH下降程度越大,脱硫石膏配比越大,土壤碱化度和全盐量下降程度越大.糠醛渣、脱硫石膏混合改良剂对盐碱土有减渗作用,盐碱土的持水能力随混合改良剂施用量的增加而明显增强.糠醛渣与脱硫石膏配比为 7∶3,施用量为 8%时,盐碱土的盐碱指标下降更为显著,改良效果较好.

    盐碱土糠醛渣脱硫石膏水分入渗宁夏引黄灌区

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    考虑外包滤料影响的暗管排水工程设计与计算

    金铭锐王红雨唐少容郭丽平...
    235-242页
    查看更多>>摘要：针对农田暗管排水工程设计中忽略外包滤料影响的实际情况,以宁夏银北灌区暗管排水项目为背景,依据Widmoser提出的"有效半径"理念,计算了考虑外包滤料暗管的水力要素,对比分析了考虑外包滤料与不考虑外包滤料的暗管间距计算结果,通过渗流槽物理模型试验并构建数值模型进行模拟分析验证.在此基础上,采用相关分析法给出暗管工程设计参数与暗管排水流量之间的灰色关联系数.结果表明:在工程案例的非稳定渗流计算中,考虑外包滤料影响的暗管间距较未考虑外包滤料的暗管间距相差 27.239%;外包滤料厚度、暗管间距与排水流量的灰色关联度分别为 0.741 和 0.739,外包滤料厚度与排水流量间的相关性更为显著.在回归水再利用背景下,设置复合型外包滤料的农田暗管排水工程水力计算中,建议应计入外包滤料的影响.

    暗管工程设计外包滤料有效半径HYDRUS-2D灰色关联度

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    冻融条件下贺兰口岩石损伤声发射特征研究

    刘葳杨有贞刘美汐马慧...
    243-251页
    查看更多>>摘要：贺兰口岩石是岩画的重要载体,其在自然环境的作用下遭受了严重的损伤.以贺兰口遗址区岩石为研究对象,模拟贺兰口岩石所在遗址区的赋存环境,开展冻融循环试验、三轴压缩和声发射试验,分析应力-应变特性,讨论峰值应力、残余应力和弹性模量的变化规律,探究声发射信号与冻融循环次数、围压之间的关系.结果表明:相同围压时,岩石经历的冻融次数越多强度越小;相同冻融次数时,峰值应力、弹性模量与围压呈正相关.声发射信号变化阶段与应力-应变曲线相一致,经历了初始小幅度增长阶段、稳定增长阶段、剧烈增长阶段和峰后持续阶段.冻融循环对岩石的声发射前 3 个阶段影响显著,但对峰后持续阶段影响不明显.冻融次数越多,初始小幅度增长阶段和稳定增长阶段的声发射活动越活跃,且剧烈增长阶段达到的峰值越低.岩石声发射计数在破坏前都有快速增大至峰值的现象,因此可利用声发射计数的陡增对岩石破裂失稳进行预测.

    冻融循环声发射损伤特性贺兰口岩石岩画

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    更名启事

    251页
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    改进OTSU算法的砂土CT图像分割及组构分析

    段欣睿李学丰樊国伟郭阳...
    252-259页
    查看更多>>摘要：针对砂土各向异性的量化这一关键问题,以CT技术获取的砂土试样断面图为研究对象,首先采用直方图均衡化和中值滤波法对图像预处理,降低图像噪声、提高分辨率,其次运用数学形态学改进的OTSU算法有效克服了非均匀光照的影响,最后利用分水岭算法优化重叠颗粒之间的粘连情况,从而提高分割性能,得到清晰的二值化图像.结合环形测试线法对砂土颗粒内部孔隙的定向分布进行量化,并判断其宏观力学性.结果表明,经该方法处理后,提取的细观参数准确,能够清晰地展现砂土颗粒细观组构.验证了砂土颗粒确有典型的各向异性,证明了该方法的有效性和可靠性.

    CT图像图像处理砂土颗粒细观特性孔隙分布

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