基于改进格林元的压裂水平井动态分析方法

以建立高效的动态分析方法为出发点，以边单元作为求解点，改进传统的格林元方法，减少未知数和求解矩阵维度；并提出基于改进格林元的加密网格加密方法，保证考虑复杂裂缝网络的压裂水平井动态模拟的早期精度.退化模型与半解析解、数值模拟结果进行对比，验证本文基于加密网格的改进格林元方法的准确性和动态分析的高效性.最后进行动态响应的敏感性分析，结果表明：①格林元方法是一种高精度的动态模拟方法，将求解节点设置在网格的边上可以提高压裂水平井动态模拟的速度；②改进格林元方法的加密基于叠加原理，不需要通过插值近似，其求解精度高.在相同加密网格条件下，基于本文改进格林元方法的加密效果比有限差分加密效果更佳；③复杂裂缝导流能力、改造区渗透率提高倍数、改造区大小等参数对压裂水平井动态特征影响较大，在动态分析和参数反演时，应着重考虑这些因素的影响.     

拓扑材料中的超导

近来,人们在凝聚态体系中发现了由拓扑不变量定义的物相,其中最重要的有拓扑绝缘体、拓扑半金属和拓扑超导体等.这些物相的拓扑性质由非平凡的拓扑数描述,相应的材料被称为拓扑材料,具有诸多新奇的物理特性.其中拓扑超导体由于边界上有满足非阿贝尔统计的Majorana零能模,成为实现拓扑量子计算的主要候选材料.除了探索本征的拓扑超导体外,由于拓扑性质上的相似性,在不超导的拓扑材料中调制出超导自然成为了实现拓扑超导的重要手段.目前,人们发展了栅极调制、掺杂、高压、近邻效应调制和硬针尖点接触等多种技术,已经成功地在许多拓扑绝缘体和半金属中诱导出了超导,并对超导的拓扑性和Majorana零能模进行了研究.本文回顾了本征拓扑超导候选材料,以及拓扑绝缘体和半金属中诱导出超导的代表性工作,评述了不同实验手段的优势和缺陷、分析了其超导拓扑性的证据,并提出展望.     

非常规突发事件情景-应对的多维情景熵研究

针对非常规突发事件特征,分析非常规突发事件情景-应对的多维情景因子,给出了这些情景因子的特征参数及其符号表示.在传统信息熵的基础上定义了非常规突发事件情景-应对的多维情景熵,基于信息能量分布的思想,构建了多维情景熵分布概率的广义组分分布概率,在此基础上描述了非常规突发事件情景序列在不同状态空间中的不均匀程度和奇异程度,给出并证明了非常规突发事件多维情景熵的有界性、展开性、肯定性、强可加性、递推性等特性,进一步讨论了这些特性在非常规突发事件情景-应对中的作用.以云南地区发生地震灾害为案例,对多维情景熵理论及方法进行分析.计算出地震灾害过程中的多个情景熵值,比较情景空间变换的奇异情况与多维情景熵值的大小关系,验证了多维情景熵在非常规突发事件发生、转化、蔓延、耦合过程中的预测作用,为决策者提供了相应的决策依据.     

一个新的非常规各向异性元的收敛性分析

构造了一个新的非常规各向异性Hermite型矩形单元并据此对二阶椭圆问题提出了一个混合元格式,同时给出了该格式的收敛性分析.     

自旋涨落与非常规超导配对

铜氧化物高温超导、铁基高温超导、重费米子超导和k-型层状有机超导等超导体的超导态都与磁性有序态相邻,且超导能隙在动量空间一般存在变号.因此,这些超导体的超导机理被认为有别于常规BCS超导中的电子交换声子导致的各向同性s-波配对.在这些非常规超导中,自旋涨落被认为是导致电子形成库珀对的主要起源之一.本文主要以铜基和铁基高温超导为例简要综述非常规超导中的自旋序和自旋涨落性质,二维哈伯徳模型中超导的起因及在解释铜基和铁基高温超导配对对称性的应用,以及与非常规超导紧密相关的中子自旋共振模性质和理论解释.我们认为,尽管磁性和超导性的相互影响已经过多年研究,但仍是当前一个富有挑战的活跃研究领域.     

封面图片说明

封面图为一组油气井地下渗流场的模拟图(带箭头的线为流线,其他为等值线,颜色深浅表示压力的大小,圆圈的核心为井点).油气井井组的渗流是油气田开发方案制定及方案调整的重要依据,无论是对常规油气藏还是对非常规油气藏都有着重要的意义.从油气藏井组的渗流场图可以看出:流体的流动方向、压力分布的不均匀程度以及不同井产量对整个井组渗流场的影响.从渗流场图还可以确定不流动区域的位置,为调整井的钻井提供可靠的依据.(图文供稿:刘曰武,中国科学院力学研究所)     

几个超分子体系中非常规键的AIM分析

对五个含氟分子自组装形成的晶体进行了AIM (Atoms in Molecules)分析, 观察到、并定量地描述了这些晶体中大量存在的氟原子相关的非常规弱相互作用力; 并且找到一个完全由F…O弱相互作用主导的超分子自组装晶体.     

电表的非常规接法

电表的常规接法是:电流表串联接入电路中,电压表并联接在电路上.如果没有特别声明,可把电表理想化(即Ra=0,Rv=∞),电表的接入和取出对电路不产生影响.     

强关联电子系统中的热输运测量

当考虑电子间的库伦排斥相互作用,以及电荷、自旋和轨道之间的相互耦合时,诸多超越 了近自由电子框架的新奇量子态涌现而出,如非常规超导态和量子自旋液体等。对这些新奇物态 的认知不仅会拓展现有的知识框架,也有望引发新一轮的量子科技革命。因此,对强关联物理的 研究是当下凝聚态物理领域的前沿课题。铜基高温超导体的母体是一种莫特绝缘体,在传统的能 带论之下被预言为金属态。然而电子间的强关联行为使得它表现出绝缘体的性质。由于莫特绝缘 体中库伦相互作用致使能隙打开并冻结其中的电荷自由度,所以在该体系中难以开展电输运性质 的测量研究。作为一种对于元激发（不仅包括电子,还包括磁振子、自旋子等）敏感的探针,热输 运测量在强关联电子系统的研究中发挥着重要的作用。本文回顾了近些年在非常规超导、重费米 子系统和量子自旋液体研究中一些有趣的纵向热输运性质的研究成果,并与我们近期发表的运用 横向热导率测量热霍尔现象的综述文章相互补充。      

利用热释电技术测试低温下非常规铁电体的铁电极化

近年来,热释电测试技术已被广泛地用来测试低温下的非常规铁电体,特别是第二类多铁材料的铁电极化,但是大都是科研人员用来进行专业研究。目前大学生素质教育开展地如火如荼,该项技术可以让参加科研训练计划的学生做一些简单的课题研究,训练并培养学生一些基本的科研思维,科研习惯和科研技能。本文介绍了热释电技术测量铁电极化的基本原理,实验仪器,实验方法,并举例说明了一些实验技巧和注意事项。