Current Issue: <JZUS-A>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE A (Applied Physics & Engineering)

ISSNs 1673-565X (Print); 1862-1775 (Online); CN 33-1236/O4; started in 2000, Monthly.


JZUS-A is a peer-reviewed physical and engineering journal, indexed by SCI-E, Ei Compendex, INSPEC, CA, SA, JST, AJ, ZM, CABI, ZR, CSA, etc. It mainly covers research in Applied Physics, Mechanical and Civil Engineering, Environmental Science and Energy, Materials Science and Chemical Engineering, etc.


Impact factor: 0.408 (2011), 0.527 (2012), 0.608 (2013), 0.882 (2014), 0.941 (2015), 1.214 (2016), 1.215 (2017), 1.369 (2018), 1.490 (2019), 2.263 (2020).


Journal of Zhejiang University SCIENCE A

ISSN 1673-565X(Print), 1862-1775(Online), Monthly

   Cover:  <218>
      
Contents:  <448>

CONTENTS

Review

Review: Impacts of the COVID-19 pandemic on the energy sector

Hong-fang Lu, Xin Ma, Min-da Ma

DOI: 10.1631/jzus.A2100205 Downloaded: 955 Clicked: 2018 Cited: 0 Commented: 0(p.941-956) <Full Text>

Chinese summary   <7>  新型冠状病毒大流行对能源领域的影响

目的:2019新型冠状病毒(COVID-19)的爆发对每个工业领域都产生了巨大影响.作为经济发展的支柱,能源领域在全球大流行病期间正经历困难时期.本文从需求、价格、就业、政策、对策和学术研究等方面回顾了新冠病毒大流行对全球能源领域的影响,并重点关注了世界上两个最大的能源国家:中国和美国.
创新点:1. 总结新冠病毒大流行对能源各个方面的影响.2. 分析新能源转型中的发展方向、挑战和机遇.
方法:1. 通过文献搜索和调研,最终筛选出53篇文献(论文、报告、网络资源等).2. 提取文献中的信息和数据从而得出结论.
结论:1. 疫情期间和后疫情时期之后的供应链稳定、能源储存和决策是向清洁能源过渡的重大挑战.2. 能源转型也可以为就业、经济复苏和人类生活环境带来新的机会.

关键词组:2019新型冠状病毒肺炎;能源领域;能源政策;清洁能源转型;生物能源;电池;电解槽

Articles

On the role of hemodynamics in predicting rupture of the abdominal aortic aneurysm

Maria Antonietta Boniforti, Lorenzo Di Bella, Roberto Magini

DOI: 10.1631/jzus.A2100308 Downloaded: 589 Clicked: 1453 Cited: 0 Commented: 0(p.957-978) <Full Text>   <PPT >  279

Chinese summary   <9>  血流动力学在预测腹主动脉瘤破裂中的作用

目的:本文旨在研究血流动力学对腹主动脉瘤(AAA)生长和破裂的影响.腔内血栓(ILT)会强烈影响病理学的演变,因此本研究还考虑了血流动力学和腔内血栓积聚的相互作用.
创新点:1. 研究在主动脉疾病的发展过程中,血流动力学与动脉粥样硬化变性协同作用;2. 分析动脉瘤中心线的拐点、颈部角度和凸起的不对称性对血流动力学的影响.
方法:1. 对6例不同大小和形状、有无腔内血栓的患者特异性腹主动脉瘤进行脉动非牛顿血流的数值研究;2. 根据诊断图像准确地重建患者特定的几何结构;3. 通过分析二维和三维流线演变以及瞬时壁剪应力等值线,描述病变动脉中血流的不稳定性质;4. 计算时间平均血流动力学指标,包括时间平均壁剪切应力和振荡剪切指数.
结论:1. 研究结果表明流动停滞区、低壁面切应力和振荡壁面切应力与腔内血栓的出现存在空间相关性;2. 血管曲率和动脉瘤中心线拐点有利于形成涡流,从而可能导致腔内血栓积聚;3. 血液动力学对主动脉壁脆弱性的评估具有重要作用;此外,患者特异性研究在预测单个动脉瘤破裂时具有关键作用.

关键词组:血流动力学;计算流体动力学;壁面切应力;涡流动力学;腹主动脉瘤;患者特定建模

Experimental investigation of migration and solidification of molten salt leaking through tank cracks

Hua Shi, Hao Zhou, Peng-nan Ma, Jian-kang Wang, Hao Fang, Jia-wei Luo, Kun-zan Qiu

DOI: 10.1631/jzus.A2100011 Downloaded: 1487 Clicked: 2492 Cited: 0 Commented: 0(p.979-991) <Full Text>   <PPT >  259

Chinese summary   <6>  熔盐沿储罐缝隙泄漏的迁移与凝固实验研究

目的:高温熔盐泄漏后在多孔材料中的渗流和凝固问题对于泄漏事故的处理具有重要的意义,但目前仅有少量关于熔盐在冷态沙子或土壤中渗流的研究.本文通过实验研究高温熔盐通过储罐缝隙泄漏流入热稳态地基材料的渗流特性,并测量不同条件(包括缝隙尺寸、熔盐运行温度和熔盐泄漏量等)下的熔盐渗流范围,以期为高温储罐的环境污染处理和熔盐储罐的泄漏检测等工作提供参考.
创新点:1. 搭建模拟储罐熔盐泄漏的热态试验装置;2. 研究缝隙长度和宽度对熔盐泄漏和迁移的影响.
方法:1. 通过自行搭建的熔盐泄漏热态试验装置,研究熔盐运行温度、缝隙长度、缝隙宽度和泄漏熔盐质量对熔盐在地基中的迁移和凝固的影响; 2. 通过理论分析,解释泄漏事故后地基材料的热稳定温度随泄漏熔盐质量的增加而升高的具体原因.
结论:1. 当缝隙宽度为3~10 mm和缝隙长度为5~30 mm时,熔盐渗流深度和平均渗流宽度均变化不大,但熔盐在地基材料上部的渗流宽度会随缝隙尺寸的增大而明显增大.2. 当熔盐通过缝隙泄漏在地基材料中时,储罐的运行温度是影响熔盐渗流深度的最重要因素.3. 泄漏熔盐质量在一定范围内的增加对熔盐渗流深度影响不大;渗流宽度会随熔盐质量的增大而增大;泄漏事故后地基材料的热稳定温度随泄漏熔盐质量的增加而升高.

关键词组:熔盐;泄漏;迁移;缝隙;地基材料

Dynamic response of bilayered saturated porous media based on fractional thermoelastic theory

Min-jie Wen, Kui-hua Wang, Wen-bing Wu, Yun-peng Zhang, Hou-ren Xiong

DOI: 10.1631/jzus.A2100084 Downloaded: 1394 Clicked: 2605 Cited: 0 Commented: 0(p.992-1004) <Full Text>   <PPT >  291

Chinese summary   <14>  基于分数阶热弹性理论的双层饱和多孔介质动力响应

目的:由于双层饱和多孔介质的界面具有空隙,且空隙中水和土体的导热系数存在明显的差异,导致界面具有非完全热接触问题,并且热传导过程中存在接触热阻现象.本文利用接触热阻模型和弹性波的反射和透射原理,构建非完全热接触界面条件.同时采用分数阶热弹性理论描述饱和多孔介质的热力学行为,探讨分数阶参数对动力响应的影响是否与热阻系数有关,并分析热阻系数对动力响应的影响.
创新点:1. 将分数阶热弹性理论引入到Biot动力方程中,构建分数阶热-水-力耦合动力模型;2. 利用接触热阻模型和弹性波的反射和透射原理,构建双层饱和多孔介质的界面非完全热接触条件.
方法:1. 通过将分数阶热弹性理论引入到热-水-力耦合动力方程中,建立分数阶热-水-力耦合动力模型;2. 采用微分算子法,在频率域内得到温度增量、位移、孔隙水压力和应力的解析表达式;3. 利用接触热阻模型和弹性波的反射和透射原理,构建双层饱和多孔介质的界面非完全热接触条件和边界条件.
结论:1. 随着分数阶导数参数α1α2的增加, 温度增量、位移、孔隙水压力和应力的响应幅值明显增加.同时,分数阶导数参数对热-水-力耦合响应的影响与界面的接触热阻有关.如果界面存在接触热阻,分数阶导数对系统响应的影响减弱.分数阶导数参数揭示了双层饱和多孔介质热-水-力耦合响应的热传导过程和热动力行为.2. 分数阶导数参数α2对温度增量、位移、孔隙水压力和应力的影响大于分数阶导数α1的影响.而且,随着分数阶导数α2的增加,第二层的响应幅值显著增加.3. 由于界面接触热阻的存在,界面温度增量存在跳跃现象,且随着接触热阻的增加变得更加明显.随着接触热阻的增加,位移、孔隙水压力和应力显著减小.

关键词组:双层饱和多孔介质;热-水-力耦合动力响应;分数阶热弹性理论;接触热阻;弹性波阻抗

Performance development of styrene-butadiene copolymer-modified calcium sulfoaluminate cement mortar under different curing conditions

Ru Wang, Yu-sheng Fan, Zhao-jia Wang, Tian-yong Huang, Tao Zhang

DOI: 10.1631/jzus.A2000526 Downloaded: 1542 Clicked: 2754 Cited: 0 Commented: 0(p.1005-1026) <Full Text>   <PPT >  275

Chinese summary   <5>  不同养护条件下丁苯共聚物改性硫铝酸盐水泥砂浆的性能发展

目的:研究丁苯共聚物改性硫铝酸盐水泥砂浆在不同温湿度下360天内物理力学性能的发展规律.
创新点:1. 发现丁苯共聚物可以抑制硫铝酸盐水泥砂浆后期强度倒缩;2. 理清了温度和湿度对对比砂浆和改性砂浆性能的影响规律.
方法:采用不同温湿度条件的控制、物理力学性能测试和扫描电子显微分析等方法进行研究.
结论:1. 从28天到360天,对比砂浆力学性能(包括抗折强度、抗压强度和拉伸粘结强度)先随龄期的延长而增长,但到一定龄期后会出现倒缩,而毛细孔吸水率几乎不受龄期影响.2. 丁苯共聚物的加入可以有效抑制硫铝酸盐水泥砂浆强度倒缩、降低毛细孔吸水率,而且当丁苯共聚物掺量达到10%及以上时砂浆性能得到显著改善.3. 温度对对比砂浆和改性砂浆的影响规律不同;高温有利于砂浆早期强度的发展,但也会引起对比砂浆后期更严重的抗折和抗压强度倒缩.4. 高湿有利于砂浆性能的发展.5. 扫描电子显微分析的结果很好地解释了物理力学性能的变化.

关键词组:硫铝酸盐水泥;丁苯共聚物;砂浆;性能;温度;湿度



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