动网格技术在罩式炉流场模拟中的应用

利用动网格技术和流体力学的基本原理,通过计算机模拟罩式炉内保护气体的流场分布,在炉内流场达到稳定状态下,比较循环风机不同转速时气体流量的变化。计算结果表明气体的流量与风机转速呈线性关系,风机进出口的气体的压力与风机转速呈二次方关系,与理论公式一致,说明该方法是可行的。进一步运用该方法对罩式炉流场进行数值模拟,得出在风机转速为1700r/min下罩式炉内不同区域流场分布,结果显示沿罩式炉高度方向无论在钢卷的芯部还是外侧,循环气体的流速沿高度方向衰减,外侧最大气流速度从7.12m/s衰减为2.32m/s,芯部最大气流速度从17.29m/s衰减为3.34m/s。     

聚酰亚胺侧链功能化研究进展

介绍了近年来在聚酰亚胺 (PI)侧链功能化研究方面所取得的进展。主要涉及新型含羟侧基聚酰亚胺的合成和PI OH/SiO2 杂化薄膜材料的制备 ;含联苯介晶基元侧链聚酰亚胺的合成 ;PI OH/SiO2 杂化薄膜中SiO2 含量和 /或偶联剂含量与微相结构、透明性、玻璃化转变温度 ,热稳定性、及力学性能之间关系 ;侧链液晶聚酰亚胺薄膜的聚集态结构、溶解性、玻璃化转变温度、热稳定性和力学性能     

实钻地层特性评估方法的研究

通过钻头与地层相互作用的研究,建立了反演实钻地层特性的物理模型,进而开发了计算机软件系统,从而可以利用随钻测量数据,对所钻地层的特性进行评估计算和绘图。     

谷朊粉对豌豆植物蛋白肉产品特性的影响

以豌豆蛋白为原料,添加不同比例的谷朊粉,在相同条件下采用高水分（60%～80%）挤压技术制备植物蛋白肉,研究不同谷朊粉含量对产品理化性质和结构特性的影响。结果表明,随着谷朊粉含量的增加,植物蛋白肉的硬度和咀嚼度先升高后降低,弹性显著升高（P＜0.05）,颜色逐渐变浅,溶液的黏度增加。植物蛋白肉的复水率随着谷朊粉的增加先升高后降低,内部孔隙数量明显增加且分布变得均匀。谷朊粉的加入使植物蛋白肉的二级结构含量发生变化,无规则卷曲向β-折叠进行转化,有序结构的含量先增加后减少。综上,谷朊粉的加入能够显著改善植物蛋白肉的理化性质和结构特性,改善拉丝效果及纤维结构,提高与真肉的类似度。     

深水钻井浅水流声学特征模拟实验及模型应用

深水钻井一旦钻遇浅水流极易出现井漏甚至井喷等重大事故。常规地震剖面进行定性预测浅水流的准确性较低，为此提出了一种基于模拟实验的定量预测浅水流压力并对风险等级进行评价的方法。根据声波在水中及饱和岩石介质中的传播速度特征，进行了浅水流声学模拟实验。研究表明：纵波在深水浅水流地层中的传播速度随着地层压力的增大而增大，地层孔隙度越大，声波传播速度越小；通过数据拟合得到纵波速度与浅水流地层压力、孔隙度之间呈幂指数函数关系，根据实验结果建立了声速与浅水流地层压力、孔隙度的双参数模型，用于根据声速预测浅水流地层压力；利用有限元软件进行了浅水流地层的地质建模及放喷模拟，定义浅水流对钻井造成不同风险等级的压力系数范围。在中国南海深水区进行了浅水流声学预测及风险评价方法现场应用，验证了深水浅水流声波识别预测技术的可行性。     

支管流致噪声干扰下的复值域EFastICA管道泄漏声定位技术研究EI北大核心CSCD

供水管网存在大量分支接头,流体在分支接头的分流作用下产生支管流致噪声,并通过管道与泄漏声信号进行耦合。针对支管流致噪声存在下的供水管道泄漏定位问题。提出一种基于高效快速独立主成分分析(efficient fast independent component analysis,EFastICA)技术的复值域高效快速独立主成分分析(complex efficient fast independent component analysis,C-EFastICA)技术,该算法将时域瞬时线性EFastICA技术的代价函数、约束函数、迭代规则等有效地扩展到复数域,实现对含支管流致噪声的泄漏声信号分解处理。与其他主成分分析(independent component analysis,ICA)类算法固定选择非线性函数不同的是,C-EFastICA根据声信号的广义高斯性特征,自适应地选择非线性函数建立代价函数和迭代学习规则,使得算法对混合信号的分离程度更高。试验结果表明,泄漏信号和支管流致噪声均是超高斯信号,经C-EFastICA分解得到的源泄漏信号对漏点的定位相对误差低于12%,低于传统同类的C-FastICA技术。     

深水钻井井口吸力锚最小下入深度预测方法

深水油气田采用井口吸力锚进行表层建井时，存在井口塌陷或地层过硬不能下入到位的风险。在分析井口吸力锚下入原理的基础上，建立了考虑安装效应的井口吸力锚承载力模型；针对二开固井最危险工况，推导了钻井过程中井口最大荷载计算公式；考虑桩基安全系数，建立了基于承载力的井口吸力锚下入深度模型。利用该下入深度计算模型，计算得到南海X井的井口吸力锚最小入泥深度为10.56 m。采用ABAQUS软件，以南海X井环境参数为基础，建立了有限元模型，计算了井口吸力桩的竖向承载力为8 593.22 kN；同等入泥深度理论计算承载力为8 063.59 kN，误差为6.16%，准确度较高。研究结果表明，基于极限承载力的井口吸力锚下入深度模型能够精准预测井口吸力锚的最小下入深度，提高水下井口下入安装和钻井阶段的安全性。     

深海资源钻探吸力桩建井模式研究

在深水油气、天然气水合物钻探过程中，建立井口是保证钻井作业安全和时效的关键。吸力桩建井作为一种新型建井模式是目前世界海洋工程领域的研究热点，研究吸力桩建井模式对提高深海建井技术创新和提升建井效率具有重要作用。吸力桩建井模式主要依靠负压作用来安装吸力桩，对土壤扰动小，能大幅度提高井口承载力，入泥深度相比传统建井模式大大减小；吸力桩还能够扩展容纳多个井口，结合井筒预斜设计可以克服软地层造斜难题。介绍了吸力桩建井的工艺流程，给出了吸力桩和井筒的设计方法，并利用南海某深水井场的土质参数设计了适用于该井场的吸力桩和井筒。设计计算结果表明，吸力桩建井模式能够很好地适应于该南海深水井场。研究表明，吸力桩建井模式为深海资源勘探开发建井提供了新的技术途径。     

动态高压微射流环境中豌豆白蛋白-绿原酸复合物的相互作用

通过对豌豆白蛋白以及豌豆白蛋白-绿原酸复合物粒度、Zeta电位、荧光光谱、红外光谱与疏水性、溶解性、乳化特性等指标的测定，探究动态高压微射流不同处理压力对豌豆白蛋白和复合物结构与功能特性的影响，以及二元体系中绿原酸对豌豆白蛋白影响的机制和效果。结果表明，豌豆白蛋白经过动态高压微射流处理后，粒径与Zeta电位值均呈先降低后增加趋势；改性后的豌豆白蛋白微观结构、二级结构与三级结构均发生变化；剪切力等作用的小粒径豌豆白蛋白溶解性显著提高了42.37%，可达到0.84 mg/mL(P<0.05)，乳化特性也得到一定增强。动态高压微射流处理加工豌豆白蛋白-绿原酸复合物体系中，绿原酸改变了豌豆白蛋白色氨酸的微环境，使白蛋白结构发生显著变化。绿原酸使豌豆白蛋白表面疏水性显著增加（P<0.05），溶解性显著降低（P<0.05），并将豌豆白蛋白乳化活性提高。本研究阐释了动态高压微射流和绿原酸对豌豆白蛋白的影响作用，为豌豆白蛋白改性提供思路，为高值化蛋白产品的开发提供一定理论基础。     

液压启闭机活塞杆检测机器人结构设计与动力学分析

为实现自动检测水电站液压启闭机活塞杆上的锈蚀缺陷，快速检测出锈蚀缺陷位置并进行后续处置，防止出现液压启闭机漏油、控制阀门堵塞等不良后果，本文研制了一种水电站液压启闭机活塞杆检测机器人。文章首先提出检测机器人的结构设计方案，接着确定了其控制方案，然后利用仿真软件对检测机器人进行了动力学分析，分析机器人的速度、加速度以及在不同挤压力下机器人本体偏转角度等参数，最后进行液压启闭机活塞杆检测机器人样机爬行试验研究，验证机器人的可靠性和合理性是否满足设计目标。