多级孔板提高井筒气体携液能力实验研究

气井生产时,井底积液会影响气井产量,甚至导致气井停产。加入泡沫剂、更换小直径油管或氮气举升等措施排出井底积液是保证气井生产的重要手段,但造成液体回流的井筒结构并没有变化。改变适合于单相流体的均一井筒结构,降低气液两相流中液体在井筒的回流,提高气体携液能力,形成适用于气液两相流的井筒结构,可以改善气井生产。实验设计了安装于管筒内的类似于倒置漏斗形的多级孔板装置,以井底气体为动能,借助“爬楼梯”原理,利用孔板减少或阻止液体回流,使液体通过多级孔板逐级上升;实验利用气体压缩机提供气源,测试了不同气体流速下,加入孔板对于气体和泡沫携液能力的影响。实验表明,在管筒内加入液体回流限制装置,大幅度地提高了管筒的气体携液能力和排液效果,减少了管筒液体回流量,降低了气体排液和泡沫排液的气体流速临界值。多级孔板可用于气井增产,能够提高气体携液能力,提高泡沫携液效果,降低泡沫剂的使用量和井底残液,但在实际生产中气体流量和装置的匹配性,还有待于在现场试验中进一步验证和优化。     

基于烧蚀原理的激光抛光的数值建模与分析

采用连续激光对304不锈钢材料进行了基于烧蚀原理的激光抛光实验,得到了较好的抛光效果.耦合激光抛光中的传热和材料汽化,建立了一个二维瞬态数值模型,仿真了激光抛光中工件表面的演变,预测了激光抛光后工件的表面形貌和表面粗糙度值,仿真结果与实验结果十分接近,误差仅为8.17%.此外,利用该模型研究了激光抛光中工件表面移动速度的分布情况,确定了表面移动速度与初始表面形貌的关系:表面形貌波峰位置的表面移动速度较大,而波谷位置的表面移动速度较小,揭示了基于烧蚀原理的激光抛光降低工件表面粗糙度的机制.     

弓形断面管道的紊流速度分布

针对弓形断面管道的紊流速度分布进行了研究。基于圆形断面管道紊流的理论基础之上。采用普朗特半经验理论公式,并且结合一定的似设条件来分析、推导弓形断面管道的紊流速度分布公式,并将公式用数值模拟来计算一定条件下的弓形断面管道的紊流速度分布,与大量的实验相对比,对比结果良好。从而说明了的研究方法及程序较好的模拟了弓形断面管道的紊流速度分布情况,为下一步研究淤积管道的解决方法提供了理论依据。     

测量飞秒光参量产生器输出光脉冲脉宽的自相关仪的设计

设计出一台只用一块非线性晶体就能够测量宽波长范围的飞秒激光脉冲脉宽的单次脉冲自相关仪,适用于测量由光参量产生获得的可调谐飞秒激光脉冲的脉宽.     

双基地FDA-MIMO雷达角度、距离及速度联合估计方法

在传统的相控阵雷达中,由于受到脉冲重复周期(PRF)的限制,距离估计精度和速度估计精度往往难以同时得到提高。该文将频控阵(FDA)和双基地多输入多输出(MIMO)雷达相结合,提出了一种基于双基地FDA-MIMO雷达的角度、距离及速度联合估计方法。由于采用了FDA技术,雷达的发射矢量中包含了目标的角度、距离甚至速度信息。考虑到发射矢量中距离-速度的耦合现象,该文提出了基于子阵的波形设计和相应的解耦合方法。然后利用ESPRIT算法和基于FDA的解模糊方法,对目标的发射角(DOD)、接收角(DOA)、距离和速度进行无模糊估计。另外,该文推导了该方法下参数估计的克拉美罗界(CRB)并分析了其性能。最后,仿真结果验证了所提出方法的能够对目标的角度、距离和速度进行无模糊的联合估计。     

船闸闸室灌泄水过程非稳定渗流特性

为了研究船闸闸室在非均质成层地基、灌泄水条件下的非稳定渗流特性,根据渗流基本理论,将渗流分为固结渗流与瞬时稳定渗流。以工程实例为依托,利用有限元软件ABAQUS建立二维渗流模型,模拟船闸灌泄水过程,考虑流固耦合,分析非稳定渗流特性及影响。结果表明,随着灌泄水的周期性变化,测压管水位存在周期性、衰减性与滞后性;在灌泄水过程中,存在泄水、灌水速度零点;泄水末期,非稳定渗流计算的渗透应力沿高程均大于低水稳定渗流计算值,渗透稳定系数降低,发生渗透破坏的可能性加大。因此,在船闸防渗设计中应充分考虑非稳定渗流场的影响。     

考虑侧向偏移的车辆行为特性及优化速度模型

针对车流优化速度模型在侧向偏移方面的尚存缺陷,提出了考虑侧向车影响及侧向偏移的优化速度模型。综合考虑了车辆侧向偏移的影响因素,基于刺激-反应机制和车辆跟驰理论,系统分析车速优化模型,协同考虑换道车辆侧向偏移的影响因素,建立车辆行为特性的优化速度模型,并在典型的减速换道场景中进行仿真分析。结果表明,考虑侧向偏移的优化速度模型能够更加贴合实际交通状况,切实体现车辆驾驶行为特性规律,研究成果为车辆平稳运行和安全换道提供理论依据。     

磁化处理的全尾砂料浆沉降参数优化模型

为了提高全尾砂料浆的脱水浓缩效果,将磁化处理技术引入到全尾砂料浆脱水浓缩中,并建立GA-SVM模型优选全尾砂料浆的沉降参数。建立支持向量机(SVM)沉降参数优化模型,以磁感应强度、磁化处理时间、料浆流速、料浆浓度、絮凝剂单耗为输入因子,沉降速度为综合输出因子,通过正交试验建立样本数据对SVM模型进行训练与检验,采用遗传算法(GA)对SVM模型参数进行优化,进而得到磁化全尾砂料浆沉降参数的GA-SVM优化模型。将GA-SVM模型运用到某铁矿磁化全尾砂料浆沉降参数优化中,得到的最佳沉降参数为磁感应强度0.192T、磁化处理时间1.85min、料浆速度1.92m/s、PAC单耗28g/t,沉降速度可达约155cm/h。研究表明:适宜的磁化处理条件可提高全尾砂料浆的脱水浓缩效果,节约30.0%~42.5%PAC用量,GA-SVM模型对全尾砂料浆沉降参数预测结果相对误差在5%以内、预测精度高,为全尾砂料浆脱水浓缩及其参数优选提供了一种新思路。     

硅压阻流速仪及其应用

由两根平行放置的皮托管作为测压探针，硅压阻传感器作为压力敏感元件组合成的流速探头，尺寸小，动态频响良好（士１ｄＢ频带宽为１２００Ｈｚ），适用于一维的动态流速测量。配套用的放大器设有温度和频率补偿及线性化电路，可得到线性的输出信号。在国管和明槽内进行的断面流速分布量测结果与理论计算值以及其它仪器的实测资料能较好地符合。在雷诺数不大的情况下可以测出边界底层内的紊动强度分布。     

任意运动带电粒子的速度场

本文计算了任意运动带电粒子与速度有关的电磁场,并讨论了这种电磁场的分布特点及其运动规律。