厚板大型封头9Ni钢高温本构方程构建

采用热模拟实验机对厚板9Ni钢在变形温度770～830℃、应变速率0. 133 3～0. 266 7 s-1范围内进行了等温、等应变速率热压缩试验,通过实测载荷-位移曲线研究厚板9Ni钢的应力-应变关系。采用双曲正弦形式的Arrhenius公式建立了厚板9Ni钢的高温本构模型,并计算出模型预测真实应力和试验值之间的相关系数为0. 969、平均相对误差为6.18%。结果表明:在试验温度和应变速率范围内,采用高温本构方程进行DEFORM-3D模拟计算,工件未出现开裂褶皱等缺陷,且与实际生产的工件相吻合。因此该高温本构模型能够较为合理地预测材料高温变形状态,适用于9Ni钢厚板大型封头成形加工过程中的数值模拟与分析。     

一种高倍聚光型太阳能蓄热器的设计研究

采用控制变量法,研究高倍聚光型太阳能蓄热器在不同聚光倍数下实际获得的总能量、集热温度及导热油温度的关系,流量与导热油温度的关系。研究表明,当聚光比为330时,太阳能集热效果最佳,当质量流量为0.0035 kg/s时,微通道内导热油温度最高且系统运行效率最高。     

两种石墨烯修饰的复合热界面材料的制备及热性能的研究

采用化学氧化还原法制备的石墨烯和化学气相沉积法制备的三维网状石墨烯共同作为导热填料改性环氧树脂,研究导热填料质量分数的变化对环氧树脂热导率的影响,并进一步测定复合热界面材料的热导率在高温下的稳定性。结果表明:当石墨烯-三维网状石墨烯的质量分数为0.2(石墨烯和三维网状石墨烯的比例为1∶9)时,可使环氧树脂的热导率提高2 400%;三维网状石墨烯的三维网状结构和石墨烯的表面官能团对复合热界面材料的热性能具有显著地影响;三维网状石墨烯为声子提供了快速传输通道,而石墨烯的表面官能团能促进环氧树脂与石墨烯之间形成良好的接触,降低界面热阻,在石墨烯和三维网状石墨烯的协同作用下可提高热界面材料的热导率。此外,可以通过优化导热填料的尺寸,提高复合热界面材料热导率的稳定性。     

壁面微沟槽与表面活性剂耦合对管道中湍流减阻特性的影响

通过矩形管道压降实验研究了壁面微沟槽和表面活性剂的减阻性能及联合减阻的增益效果,用粒子成像测速仪分析了流场特性。实验所用的微沟槽为3种不同结构的顺流向V形沟槽,表面活性剂为十六烷基三甲基氯化胺(CTAC),水杨酸钠(NaSal)作为补偿离子。结果表明,壁面微沟槽和表面活性剂溶液均有减阻效果,二者耦合后减阻率进一步提升,最高减阻率为48.26%。微沟槽的减阻性能主要作用在近壁区,通过影响边界层平均流速、速度脉动强度和涡结构,减少表面活性剂的湍动能损耗。当超过表面活性剂的临界雷诺数后,沟槽尖端的高剪切力会加剧胶束结构分解。表面活性剂能抑制湍流涡的演变,扩大微沟槽有效减阻的雷诺数范围。     

油藏深部调剖-驱油技术

深部调剖-驱油技术是提高油藏采收率的重要手段。首先从水窜关键问题分析及残余油高效驱替关键问 题分析两个方面,阐述了油藏深部调剖-驱油的两个主要矛盾：调剖剂注入性与油藏深部水窜通道封堵的矛盾以 及深部调剖与剩余油驱替的矛盾。重点综述了油藏深部调剖技术的原理以及在低渗透油藏中的研究应用,指出 了各技术的优势及存在问题,并分析了我国深部调剖-驱油技术发展趋势。     

多巴胺在防腐涂料中的研究进展

多巴胺在碱性环境下自聚合形成聚多巴胺,聚多巴胺具有很强的黏附性,能够黏附在几乎所有有机或无机材料表面,被研究者广泛关注.本文介绍了多巴胺的聚合机理,多巴胺改性纳米材料作为填料添加到环氧聚合物中,解决了纳米粒子团聚的问题,增强了复合材料与环氧树脂的化学交联密度,提高了涂层的耐腐蚀性能;另外,多巴胺还可以负载缓蚀剂制备微胶...     

相变储能太阳能热泵系统的试验研究

文章建立了相变储能太阳能热泵系统试验平台,介绍了系统的运行方式以及各个部分的运行原理,选取典型日进行试验,并对试验数据进行分析。分析结果表明:相变储能太阳能热泵系统能够满足北方农村的供暖需求,可以保证白天室内的温度达到22℃,COP的最大值为6.3;太阳能热泵系统停止工作后,相变储能箱可以保证室内温度达到供暖的需求温度7 h,起到了"削峰填谷"的作用,运行费用显著降低;相变储能太阳能热泵系统解决了单纯电加热供暖方式费用高、能耗高的问题,具有显著的节能性。     

油气管道腐蚀与防护研究进展

随着管网的复杂化和管道腐蚀的多样化,管道老化问题日益显著,管道失效事故发生率上升,造成巨大的经济损失。分析了油管腐蚀的影响因素,管外土壤、管内输送介质及管杆腐蚀磨损是引起油管腐蚀的重要因素。归纳了油管腐蚀的一般特征,油管腐蚀是多种介质综合作用的结果,系统性总结了H_2S、CO_2腐蚀机理。H_2S腐蚀速率与其浓度呈正比关系,在浓度一定时,H_2S腐蚀速率主要取决于材料的硬度和强度。CO2腐蚀速率主要受温度、压力、介质流速以及pH值的影响。通过比较分析多种油管防护方法的优缺点,指出爆炸复合油管防护性能强且有效期长,是一种最适合油气井长效防护的方法。对管道施加外防护层和内壁检测是油管防护的有效手段,有益于降低油管事故率和提高油田综合效益。     

果蝇鸣声信号结构分析与时频子波建模

钢轨短波波磨主要出现在地铁小半径曲线路段上,波长范围一般为20mm～100mm,是铁路行业面临的一个比较普遍的问题。通过锤击法对某地铁曲线段线路的GJ-32扣件、先锋扣件与科隆蛋扣件进行了垂向、横向频率响应特性测试,同时利用CAT波磨测试仪测试了曲线段的波磨情况,对小半径曲线段钢轨短波波磨进行研究。通过现场调查和试验测试得出如下结论：（1）、先锋扣件轨道结构形式下钢轨的横向551Hz“pinned-pinned”共振频率是导致小半径曲线段波长为20mm左右的钢轨短波波磨的一个重要原因;（2）、小半径曲线路段上不同扣件结构形式下钢轨的垂向弯曲共振不是曲线段出现波磨的主要原因。     

聚光太阳能石油减碳虚拟仿真实验的建立与应用

利用太阳能聚光加热输油管道的新型减阻集热方式,实现了传统能源与新能源的有效对接。但是该方式涉及的相关机械设备不适宜进行现场操作,对实物教学造成了困难。本文研究利用虚拟仿真技术开发太阳能聚光加热输油管道的实验平台,再现了石油在管内流动的全过程,形象地模拟出系统在不同工况下所能达到的效果。同时为理论教学和实践训练提供了良好的平台,为培养创新型科技人才创造了条件。