液固旋流器分离效率的研究

对分离效率与液相流速、油水比例和旋流器级数之间的关系进行了系统的实验研究. 通过受力分 析从理论上对细颗粒易受参数影响的原因进行了阐述,并根据量纲分析和实验数据得到了分 离效率与$Re$数和$St$数之间的函数关系. 在此基础上,对液固旋流器的现 场应用提出了有价值的建议.     

基于S准则发展的混凝土动态多轴强度准则

通过对经典强度理论或准则的强度参数分析,将强度参数转化为由混凝土的单轴压缩和单轴拉伸强度表示,结合S准则给出的混凝土单轴强度的率效应规律,得出了强度参数受应变率影响的率效应函数,进而将常用的静态多轴强度准则摩尔-库伦强度理论、松岗-中井强度理论、德鲁克-普拉格强度理论、拉得-邓肯强度准则和胡克-布朗强度准则发展为动态多轴强度准则.利用混凝土动态单轴压缩和动态单轴拉伸试验结果统计分析给出的S准则率效应参数,分析了5种强度准则中强度参数随应变率的变化规律以及取值范围.基于混凝土单轴压缩和单轴拉伸强度,分别给出了5种强度准则在子午面、偏平面和平面应力条件下的强度曲线与主应力空间中的强度曲面,对比分析了5种强度准则间的异同,以及每种强度准则随应变率的变化规律.利用混凝土材料的动态双轴和动态真三轴强度试验结果,分析评价了5种动态多轴强度准则,并且阐述了各动态多轴强度准则的应变率适用范围.德鲁克-普拉格强度理论与试验结果相差甚远,不适于描述混凝土材料的强度规律.动态双轴加载时,在拉压区各强度准则差别不大,都可较好地描述试验规律;在压压区各强度准则差别较大,松岗-中井强度理论与试验结果吻合最好.在动态真三轴比例加载时,摩尔-库伦强度理论和胡克-布朗强度准则无法考虑中主应力的影响;松岗-中井强度理论和拉得-邓肯强度准则都可较好地描述试验规律.      

Ni-Mo-MoS_2自润滑复合材料的摩擦学性能之研究

本文研完了成份、工艺参数和试验条件对Ni-Mo-MoS_2自润滑复合材料的机械及摩擦学性能的影响,并探讨了它在真空和惰性气氛中用于700℃高温的可能性。     

镁液和铝液的真空低压铸造过程的模拟试验研究

本文利用真空低压铸造工艺来制备镁合金和铝合金试样,选择该铸造工艺过程为模拟对象,根据相似原理,在有机玻璃模型中用液体作为流体,对金属镁液和铝液的真窄低压铸造过程进行了模拟试验研究.试验表明,在利用真空低压铸造工艺来制备镁合金和铝合金试样的过程中,原型的渗流液面是以平面沿铅垂方向向上推进的,位移和时间的关系满足四次方根规...     

Bammann-Chiesa-Johnson粘塑性本构模型材料参数的一种识别方法

粘塑性本构模型能否成功模拟金属高应变率大应变变形过程依赖于材料参数识别结果的好坏。由于BCJ模型考虑了应变率、温度与材料硬化之间的耦合效应以及应变率、温度历史效应,同时模型中包含了多个材料参数,因此很难通过试验直接识别模型的材料参数。本文针对BCJ模型中的耦合效应和历史效应,基于对模型中材料参数物理涵义的界定,给出了一种对材料参数解耦、分离并进行估计的方法,获得了模型材料参数估计公式,估计了材料参数的取值范围。在此基础上,编制了BCJ模型应力积分径向返回算法和粒子群优化算法的计算程序,应用重新设计了BCJ模型耦合效应和历史效应的反分析方法,在参数取值范围内对材料参数进行了优化识别。以OFHC Cu为例,应用提出的识别方法对BCJ模型的材料参数进行了识别,计算结果和试验结果符合较好。     

油水分离技术

随着油田开采时间的增长, 产出液中含水率逐年增加, 部分井液的含水率高达95% 以上, 给目前已有的处理工艺带来新的挑战. 为了解决这些问题, 急需研发新型的油水分离技术, 以解决传统技术所遇到的瓶颈. 该文结合目前油气开发的新需求, 系统地介绍了油水分离的技术现状, 讨论了含油污水深度处理技术的特点, 分析了未来油水分离技术的发展趋势. 同时, 结合力学研究所研制的新型管道式油水分离技术, 详细介绍了柱型分离、导流片型分离、以及T 型管分离等新技术, 提出了新型管道式分离技术具有的技术优势, 可解决稠油开采、海底作业、以及井下分离等难题, 指明了技术发展方向.      

玻璃纤维带隙间环氧胶渗流特性的试验研究

 对环氧胶在含有玻璃纤维带的间隙中的渗流进行了试验研究. 通 过试验确定纤维的松紧度、输胶压力、抽口真空度和输胶温度等不同参 数对渗流流速的影响，为环氧胶的VPI(真空压力浸渍或浇铸)工艺提供 工艺参数.     

玻璃幕墙明框咬合扣盖连结性能参数分析

为研究玻璃幕墙明框咬合扣盖的连接性能,通过静载试验分析了扣盖装配及分离的受力过程,利用有限元法对装配力和分离力的相关影响因素进行参数分析,得出了咬合扣盖设计简化计算方法。研究表明:利用有限元法实现咬合扣盖的装配、分离过程及试验,与试验值的相对误差分别为1.49%和1.07%,吻合较好;装配力和分离力与各参数均呈线性关系;拟合公式有较高的准确度,装配力、分离力计算值与试验值的相对误差分别为3.94%和4.85%,为类似咬合扣盖的装配力和分离力的计算方法提供参考。     

基于电容法的温度对舰船汽轮机油分水性影响研究

依据汽轮机油与水的介电常数差值大,其混合相作为电介质,会发生电容值变化显著的原理,采用同轴圆柱形电容作为测试传感器,选取符合世界主流海军舰船汽轮机油产品规范的8个油样,利用电容法对比研究室温(18~24 ℃)和54 ℃对油样的分水性影响规律,选取了分水性变化明显的油样进行分水后油层微观形貌分析. 试验结果表明:在54 ℃条件下,从油水混合到分离结束,电容值-时间曲线重合度更高,油水均匀混合重复性好,表现出了优于室温的重复性和稳定性;分水速率曲线具有良好的重复性,验证了电容法评定汽轮机油分水性的可靠性,在相同温度下分水速率和破乳化时间受水相分布与运动态势影响小;确定用电容法评定汽轮机油分水性时,环境温度选择54 ℃为最佳;作用机理分析说明,温度是影响舰船汽轮机油分水性的关键指标.      

跨超声速风洞扩散段流动分离控制设计参数研究

为抑制跨超声速风洞扩散段的分离,提出了一种较为完备的设计方法。由于影响扩散段性能的参数较多,完全通过试验方法进行设计的成本过高,该方法通过数值模拟,结合适当的边界条件,详细描述了扩散段角度、分流锥角度与长度、孔板开孔率对扩散段性能的影响;从数值模拟的结果可以看出,孔板开孔率和扩开角对扩散段性能有显著影响,通过比较得出较为合理的参数匹配,提高了扩散段的防分离性能,并改善了出口气流质量。数值结果与试验结果结论一致,表明本文所用的方法用于扩散段气动设计是可行的,为数值模拟方法应用于风洞部段气动设计创造了一定的条件。     

液浮惯性元件的真空检漏和真空充液

本文叙述了真空检漏和真空充液对液浮惯性元件的重要作用；分析了惯性元件出现漏油和气泡的诸多原因及其对惯性元件性能的影响；介绍并讨论了提高真空检漏和真空充液质量必须解决的工艺关键问题。通过实践指出了在液浮惯性元件真空充液过程中易入的一般误区，提出了一种行之有效的新的改进真空充液工艺的途径。     

水击谐波流场中乳化油液滴粒径的PIV测量

为了掌握乳化油液滴在水击谐波流场中的碰撞、破裂、聚集和变形等微观形态的变化规律,采用粒子图像测速(PIV)技术对水平方管中乳化油液滴的水击谐波流场进行了测量,分析了在水击谐波流场中,不同激振力作用下乳化油液滴的粒径变化。测量结果表明,在水击谐波流场作用下,乳化油液滴平均粒径的增长率随着激振力的减小而减小,随着作用时间的增大呈增加趋势,直至粒径处于一种动态平衡;乳化液滴随着激振力增大到达波节聚集位置的时间减少,可见增大水击谐波激振力有利于乳化液滴的聚集并合并为大尺度的液滴,从而有效地提高了水击谐波流场作用下的油水分离效果。     

氯苯基硅油润滑球轴承在真空环境下摩擦性能与泄漏量研究

阐明氯苯基硅油润滑球轴承的润滑机理,对不同真空度和转速下的轴承摩擦力矩进行研究.在真空度3×10 ^-5Pa条件下,选用FY-3卫星“紫外臭氧垂直探测仪”光学调制器电机样机和进口电机进行8个月工程试验后,利用高倍显微镜分析试验轴承表观状态,并分析氯苯基硅油的泄漏量.结果表明:在3×10^-5Pa下,所用试验轴承的摩擦力矩值随着转速的增大而趋向稳定;氯苯基硅油润滑球轴承摩擦力矩的变化量为9.8×10^-4Nm,小于采用Maplub101润滑的进口电机轴承摩擦力矩变化量;试验期间氯苯基硅油的泄漏量为1.92mg,证明采用氯苯基硅油润滑适合光学调制器在真空环境下长期运转     

Kinetics of Atmospheric Freeze-drying of Apple

We present investigations of the effect of Atmospheric Freeze-Drying kinetics on the quality (dehydration rate, shrinkage, color, and antioxidant properties) of apple cubes. The experimental data are compared with the result of convective and vacuum freeze-drying processes, and suitable operating parameters are determined. The experiments were carried out in an Internet controlled, fully automated heat-pump assisted drying system.     

水平油水两相流流型对阻抗式含水率计的影响研究

实验研究了水平条件下20mm管径油水两相流的流动特性对阻抗式含水率计测量的影响.首先利用阻抗式含水率计测量不同含水率和流量条件下的混合物电阻率,并使用高速摄像记录对应的流型特征,进而分析流型对测量值的影响.通过对低、高流量分别采用电学和流体动力学模型分析后发现:低流量下混合物电阻率的主要影响因素是油水两相之间的速度滑脱,采用双流体动力学模型能有效地反映其变化规律.而高流量下(水包油分散流时)速度滑脱很小可以忽略,油水两相的空间结构对混合物电阻率的影响是问题的关键.近似绝缘的油滴分散在导电的水中形成的含孔导体电阻率高于实心导体,适用的电学模型是Maxwell电阻率模型.     

SPONTANEOUS CAPILLARY IMBIBITION MODEL IN TIGHT OIL RESERVOIRS 1)

部分致密油井压后关井一段时间,压裂液返排率普遍低于30%,但是致密油气井产量反而越高,这与压裂液毛细管力渗吸排驱原油有关。然而,致密油储层致密,物性差,渗流机理复杂,尚没有形成统一的自发渗吸模型。本文基于油水两相非活塞式渗流理论,建立了压后闷井期间压裂液在毛细管力作用下自发渗吸进入致密油储层的数学模型,采用数值差分方法进行求解,并分析了相关影响因素。结果显示渗吸体积、渗吸前缘移动距离与渗吸时间的平方根呈线性正相关关系,与经典Handy渗吸理论模型预测结果一致,说明毛细管力自发渗吸模型可靠性较高。数值计算结果表明毛细管水相扩散系数是致密储层自发渗吸速率的主控参数,毛细管水相扩散系数越高,自发渗吸速率越大。毛细管水相扩散系数随着含水饱和度先增加后减小;随着束缚水饱和度、油相和水相端点相对渗透率增加而增加;随着相渗特征指数、油水黏度比和残余油饱和度增加而减小。该研究有助于深入认识致密油储层压裂液渗吸机理,对优化返排制度、提高致密油井产量具有重要意义。     

几种合成碳氢油的真空摩擦磨损行为研究

利用真空四球摩擦试验机系统考察了聚α-烯烃（PAO40,PAO10）和多烷基化环戊烷（MAC）2类合成碳氢油在空气、真空（压强小于6.0×10-4 Pa）和高纯氮气条件下的摩擦学性能,采用扫描电子显微镜（SEM）和非接触式三维表面轮廓仪观察了钢球摩擦表面的微观形貌,探讨2类合成碳氢油在空气、真空和高纯氮气中的润滑机理.结果表明：在空气中,由于连续的边界氧化膜和润滑油膜的存在,2类合成碳氢油的摩擦系数较低且能保持稳定,磨斑直径较小、磨痕表面光滑平整.在真空和高纯氮气中,由于润滑膜失效和剧烈温升,2类合成碳氢油的摩擦系数较高且剧烈波动,磨斑直径较大、表面可见明显的黏着磨损.     

油水重力分离实验模拟系统的研制

所研制的油水重力分离实验模拟系统，由介质循环、乳化液制备、激光片光源、图象采集及设备模型等部分组成，可对系统流量、介质物性、分散相含量、乳化状态、设备结构等多种因素进行实验模拟，从而能有效地将实际介质在工程设备中的流动与分离过程再现到实验室中．该系统与ＰＩＶ、停留时间分布等有关检测技术相配合，可对多种油田地面分离设备进行多工况、多参数的流动诊断分析，为揭示介质在设备中的流动与分离规律、研究设备工作理论、优化设备结构等提供了重要手段．     

PFPE脂润滑2Cr13钢摩擦副的真空摩擦磨损行为研究

利用销-盘式摩擦磨损试验机对PFPE脂润滑2Cr13钢摩擦副进行了不同滑动时间的真空滑动摩擦磨损试验.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分别对磨损表面的形貌、化学状态及润滑脂的结构和成分进行了系统分析.结果表明:随着滑动时间的增加,由微切削磨损、轻微腐蚀磨损向严重腐蚀磨损、轻度局部剥落继续向严重黏着磨损、严重局部剥落的严重复合磨损转变.在真空摩擦过程中PFPE润滑脂主要以物理退化为主,即润滑脂中基础油和增稠剂的相对比例发生变化.同时,PFPE润滑脂与2Cr13钢在摩擦过程中发生化学反应,生成具有催化作用的Fe F3.但由于所生成的Fe F3量较少,并未使PFPE润滑脂发生化学降解.