A new approach of fatigue life prediction for metallic materials under multiaxial loading

Based on experimental data found in literatures, four traditionally multiaxial fatigue life criteria are analyzed and verified. It is discovered that these conventional criteria cannot reflect well the combined effect both under tension and torsion loadings for some materials, such as 6082-T6 and AlCu4Mg1, due to lack of enough consideration about the influence of stress amplitude ratio and stress level on fatigue life even under proportional loading. In order to solve this problem, a new approach of fatigue life prediction, based on the equal-life curve, is proposed and it is composed of three parts: the multiaxial fatigue life surface, a new path-dependent factor for multiaxial high-cycle fatigue and a material parameter describing material sensitivity to non-proportional loading. Finally, the precision of the presented approach is systematically checked against the experimental data found in literatures for four different materials under proportional and non-proportional loadings.     

Simulation and validation of a hybrid-power gas engine heat pump

Hybrid-power gas engine heat pump (HPGHP) combines hybrid power technology with gas engine heat pump, which can keep the gas engine working in the economical zone. In this paper, a steady-state model of the HPGHP in heating condition has been established, the optimal torque curve control strategy is proposed to distribute power between the gas engine and battery pack. The main operating parameters of the HPGHP system are simulated on Matlab/Simulink and validated by experimental data, such as operating temperature, coefficient of performance (COP), fuel-consumed rate, etc. Heating capacity and COP of the heating pump system are validated under different ambient temperatures and water flow rates. The simulation and experiment results shows acceptable agreement, the maximum difference is respectively 8.9%, 5.9%, 9.5% and 8.2% for engine torque, motor torque, reclaimed heat and fuel-consumed rate. Based on the simulation results, HPGHP has the lowest fuel-consumed rate of 283 g (kWh)⁻¹ at engine speed of 3000 rpm; the PER of HPGHP system is about 15.9% and 11.4% higher than the GHP under the same load in Mode C and D.     

基于数理统计的高精度CO2传感器校正方法

对工程中求取可靠的插值节点提出一种基于数理统计的方法。对足够的稳态数据进行卡尔曼滤波处理,把经过滤波后的稳态数据进行概率分布分析后,通过拟合优度检验判定测量数据的分布类型并求出合理值(数学期望)作为插值节点。以此方法处理检测区间内的采样点,得出传感器特性曲线。对某种CO2数字传感器进行实验验证,通过与传统的求均值方法进行比较,结果表明:该方法能够更加精确地估计出真实值,比普通均值拟合精度提高13%。     

离心泵与滑片泵流量脉动特性及串联实验研究

对离心泵和滑片泵的流量脉动特性进行研究,探讨两泵串联运行的可行性。然后建立以离心泵为前级泵、滑片泵为后级泵的串联实验平台,通过改变串联中间管路阻力和滑片泵的出口管路阻力对滑片泵的运行特性进行实验研究,实验结果表明:泵与管路所构成的系统流量小于或接近滑片泵的理论流量时,系统才能正常工作,否则会造成整个系统的流量和压力脉动;不可改变串联中间管路阻力,以免滑片泵偏离正常工作状态;可通过改变滑片泵的出口管路阻力调整泵和系统运行参数。     

高延性水泥基复合材料的断裂性能分析

实验测试了不同纤维掺量下的高延性水泥基复合材料的载荷—挠度曲线,并对试件加载过程中的声发射信号进行收集,分析了试件断裂后的裂纹分布及纤维在基材中的破坏形式。结果发现:(1)当纤维体积掺量2.0%时,水泥基材的极限挠度、极限抗弯承载力分别可达20.16mm、19.47MPa;(2)高延性水泥基复合材料破坏主要来自于微裂纹的萌生、扩展以及损伤积累过程,试件从加载至完全破坏的时间为素水泥基复合材料破坏持续时间的2~5倍;(3)高延性水泥基复合材料中纤维的破坏以纤维被拔出和纤维被拉断两种模式,试件表现出明显的多缝开裂特征。     

泵并联运行流量增量的影响因素与并联运行设计的初探

通过对福建LNG接收站现有管路特性曲线和3台海水泵并联运行流量-扬程曲线的形状进行分析,分析了影响泵并联运行时流量增量的因素,以及泵并联运行时可能出现的过载问题,在此基础上提出了福建LNG接收站工艺海水泵并联运行设计时应该注意的问题,为并联运行工艺海水泵的设计和选型提供参考。     

水泥及其原材料中碱含量的检测技巧

碱含量的检测是水泥生产和质量控制的重要环节,火焰光度法的检测过程较为复杂繁琐,极易产生误差。简要叙述了火焰光度法检测碱含量的方法原理、检测步骤、结果处理、影响因素及检测技巧等,并重点分析了提高检测准确性的方法和技巧。     

WF油田强底水断块油藏开发规律研究及认识

为改善底水油藏开发效果,结合WF油田强底水断块油藏历年开发实践的基础上,分别对不同开发阶段的影响因素进行了详细分析,总结了强底水断块油藏的开发规律。通过计算临界产量和统计生产初期打开程度与含水的关系,早期应充分利用天然隔板,合理打开程度在30%左右;中期含水20%~80%时,合理控制生产压差;后期提掖稳产,晚期上返挖潜,确保了底水油藏的有效开发。该方法从不同生产阶段来分别制定对策,能充分挖掘油藏的生产潜力,来提高开发效果,其做法及经验可供同类型油藏开发参考借鉴。     

BEX二类油层弱碱三元矿场试验效果分析探讨

BEX二类油层弱碱三元复合驱矿场试验是油田首次在二类油层开展石油磺酸盐表面活性剂弱碱体系三元复合驱试验。2005年11月开展空白水驱,2008年10月,在水驱采出程度45.30%、综合含水98.45%的基础上开展三元复合驱,目前处于后续聚合物保护段塞阶段,中心井区已经取得阶段提高采收率24.43%,预计最终提高采收率28.0%。通过该试验进一步研究弱碱三元复合驱的注采状况和措施效果,结果表明:石油磺酸盐表面活性剂弱碱体系三元复合驱在油田北部开发区二类油层提高采收率技术是可行的;弱碱三元复合驱效果明显优于聚合物驱;个性化设计和及时的措施调整保证了试验效果。     

借助流变曲线优化中性墨水配方

润湿剂、分散剂、树脂种类与添加量直接影响颜料型中性墨水体系中颜料粒子的分散、稳定与触变体系的构建。分别考察了不同添加量的分散剂BYK-191所制备的墨水色浆以及不同添加量的苯丙树脂M101和润湿剂4187所制备的中性墨水的流变行为,并借助激光粒度仪、光学显微镜、表面张力仪对颜料的分散粒径、微观成像、临界胶束浓度进行了分析,首次将流变仪用于中性墨水配方优化。结果表明,当墨水中添加质量分数2.0%分散剂BYK-191、质量分数4.0%苯丙树脂M101和质量分数2.5%润湿剂4187时,既保证了中性墨水触变体系的良好建立,又实现了颜料的超细分散与长期稳定。