Semi-analytical Solutions for Wellbores with Graded Skin Zones in Poroelastic Media

In analyzing the complex interaction between the wellbore and the reservoir formation,the hydromechanical properties of the region proximal to the wellbore,referred to as the\"wellbore skin zone\",play a pivotal role in determining flow dynamics and the resulting formation deformation.Existing models of the wellbore skin zone generally assume a constant permeability throughout,resulting in a sharp permeability discontinuity at the skin-reservoir interface.This paper introduces a model for a wellbore with a continuously graded skin zone of finite thickness within a poroelastic medium.Analytical solutions are derived using the Laplace transform method,addressing both positive and negative skin zones.Numerical results are presented to illustrate the effects of graded permeability/skin zone thickness on pore pressures and stresses around a wellbore.The results highlight a distinct divergence in stress and pore pressure fields when comparing wellbores with negative skin zones to those with positive skin zones or no skin at all.     

Ni-La/CexZr1-xO2对甲烷部分氧化/CH4-CO2重整耦合制合成气的催化剂制备及反应性能

通过共沉淀法制备铈锆固溶体作为载体,采用等体积、分步浸渍的方法制备了一系列10% Ni-3% La/CexZr1-xO2（X=0、0.16、0.5、0.75、1）催化剂,并将其应用到甲烷部分氧化和甲烷二氧化碳重整耦合制合成气的反应中。对不同Ce/Zr比的催化剂性能展开研究,采用XRD、H2-TPR、SEM手段对载体及催化剂进行了表征。结果表明,铈锆固溶体的形成不仅提高了催化剂表面活性组分的分散度,使催化剂表面NiO晶粒尺寸从26.5 nm减到13.7 nm;而且能够加强活性组分与载体之间的相互作用,提高催化剂的热稳定性能;随着Ce/Zr比的增加,催化剂的转化率、选择性及稳定性随之增强,其关系为：Ni-La/Ce0.75Zr0.25O2 > Ni-La/Ce0.5Zr0.5O2 > Ni-La/Ce0.16Zr0.84O2。     

三种典型边界条件下受集中载荷梁大挠度弯曲精确解

利用Jacobi椭圆函数得到了自由端受集中载荷悬臂梁大挠度弯曲问题的显式精确解,不同于由传统椭圆积分公式得到的解,该显式精确解给出梁中任意点的转角,由此可方便的得到梁弯曲后各点的位移.研究表明:由该解出发,可得到任意位置受集中载荷悬臂梁问题的解;对称性分析表明该解可直接用于两端简支或两端固支梁中点受集中载荷的情况.最后分别给出了载荷取一系列值时以上三种边界条件下梁弯曲的挠度曲线.     

均匀热荷载作用下层合简支梁的弹性力学解

基于二维热弹性力学理论,研究均匀热荷载作用下层合简支梁的弹性力学解.首先导出均匀温度场中满足控制微分方程和两端简支边界条件的单层梁的弹性力学解,然后利用层间界面位移和应力必须连续的条件,递推得到底层梁与顶层梁间的位移和应力关系.最后根据层合梁上下表面的边界条件确定待定系数,带回递推公式得到整个层合梁的应力和位移分布.本文方法的计算结果有很好的收敛性.与有限元软件的结果对照说明了本文方法的精确性.最后,研究了不同的变温对层合简支梁的位移和应力的影响,结果显示每个层间界面在x方向的应力是不连续.随着温度的升高,梁的最大位移相应地增大.温度越高,位移沿厚度变化的速率越大.     

分数阶理论下实心球体受热冲击作用的渐进分析

基于分数阶广义热弹性理论,针对实心球体在外表面受均匀热冲击作用下的一维广义热弹性问题进行研究分析. 利用热冲击的瞬时特征,借助于Laplace 正、反变换技术及柱函数的渐进性质,推导了热冲击作用周期内位移场、温度场和应力场的渐进表达式. 通过计算,得到了不同传热能力下受热冲击作用时热波、热弹性的传播规律以及位移场、温度场及应力场的分布规律. 结果表明：分数阶参数取值的不同,热波、热弹性波的传播以及各物理场的分布均有所不同,分数阶参数可视为延迟时间的影响因子,通过改变延迟效应对热弹性行为的影响来改变热冲击的作用效果.     

考虑二次梯度项及动边界的双重介质低渗透油藏流动分析

在传统试井模型的非线性偏微分方程中根据弱可压缩流体的假设,忽略了二次梯度项,对于低渗透油藏这种方法是有疑问的.低渗透问题一个显著的特点就是流体的流动边界随着时间不断向外扩展.为了更好地研究双重介质低渗透油藏中流体的流动问题,考虑了二次梯度项及活动边界的影响,同时考虑了低渗透油藏的非达西渗流特征,建立了双重介质低渗透油藏流动模型.采用Douglas-Jones预估-校正差分方法获得了无限大地层定产量生产时模型的数值解,分别讨论了不同参数变化时压力的变化规律及活动边界随时间的传播规律,还分析了考虑和忽略二次梯度项影响时模型数值解之间的差异随时间的变化规律,做出了典型压力曲线图版,这些结果可用于实际试井分析.     

一维强相互作用极化费米子的相图

文章首先简要评述了目前强相互作用的极化冷费米原子体系的研究现状.在三维,人们对该体系基态存在着不同认识.为对这个问题有进一步了解,文章探讨了一维强相互作用极化费米气体.在均匀情况下,这是一个可积系统,可以得到该体系的一个严格相图.作者发现了一种非均匀的超流相在相空间占主导地位.在有外加束缚势的实验情况下,通过局域密度泛函近似,作者发现了两种新颖的相分离相.     

KdV-Burgers方程的级数解

给出ＫｄＶ－Ｂｕｒｇｅｒｓ方程的有界行波解的精确级数解,采用Ａｄｏｍｉａｎ算子分解法分别求行二个区域ζ〈０和ζ〉０的级数解,然后利用对接连续条件构成整体级数解。所得级数解能精确满足对接连续条件,并由此得到确定级数的系数递推公式,无需解非红性高阶代数方程组。与某些精确解及其它方法比较,计算简捷具在对接点处是收剑的。对某些非线性波动现象的研究,可作为计算和分析的数学依据。     

参数激励的幅值不是很小时Mathieu方程的一种解法

用改进的变形参数法求得了激励的幅值不是小量时Mathieu方程的周期解及过渡曲线.     

方形管管阵流固耦合方程中独立参数D的数值解

求解管阵流固耦合方程,必须先求出独立参数D。本文介绍了一种求解方形截面管情况下参数D的差分方法。首先根据边界条件,得到了求解局部问题的差分模型,在此基础上求出了局部函数X(y1,y2)在流体域内各离散网格点上的值,绘出了局部压力场的等值线图,并由此计算出参数D的值。然后改变λ值,重复相同的运算,最后绘出D随λ变化曲线,并和一种渐近解作了比较。结果表明,该数值解法简明、准确。