深海环境水密接插件用氯丁橡胶性能研究

研究硫化体系、硫化时间和补强体系对氯丁橡胶(CR)2442在深海环境下性能的影响。结果表明:硫化时间为60min时胶料的拉伸强度最大;增加1份炭黑N550或白炭黑能使CR2442胶料的硬度增大0. 5或0. 4度左右;最终优化配方为CR2442 100,炭黑N550 20,白炭黑10,氧化锌4,氧化镁2,芳烃油14,硬脂酸0. 5,防老剂RD 1,防老剂4010 2,硫黄2,促进剂DM 0. 15,相应胶料性能满足深海环境水密接插件性能要求。     

一种深海原位激光修复用气体流量控制阀设计与分析

深海原位激光修复可以实现重大深海设施的原位增材修复，具有重要的战略意义与广阔的应用前景。在分析深海原位激光修复用送粉系统工作原理的基础上，设计了一种水深自适应气体流量控制阀。通过海水压力的反馈与弹簧压缩量的调整，实现节流模块阀口压差的稳定控制，保证气体流量稳定；通过可变开度的节流模块，实现气体流量的连续调节。首先，对水深自适应气体流量控制阀的结构及工作原理进行详细设计；接着，对流量控制阀的减压模块阀芯进行静力平衡建模，揭示气体压力调节机制。对节流模块的阀口流量进行建模，说明流量调控原理；最后，开展仿真分析，研究水深自适应气体流量控制阀在激光熔覆过程中气体流量控制的稳定性以及气体流量的调控效果。开展流量控制阀在海水环境压力小范围变化与大范围变化时，气体流量变化的仿真分析。研究结果表明，设计的流量控制阀可以实现流量的连续稳定控制，在深海原位激光修复用送粉系统中具有明显的应用前景。     

难熔高熵合金的强韧化途径与调控机理

在众多高熵合金中,由5种或5种以上的难熔金属元素,按照等原子比或者近等原子比混合形成的难熔高熵合金,凭借稳定的相结构和优异的高温性能,在高温材料领域具有广阔的应用前景。本文从难熔高熵合金的研究现状出发,综述典型难熔高熵合金的微观组织和相组成、室温和高温力学性能、强韧化机理与力学性能调控,并对未来难熔高熵合金的研究开发进行展望。首先,将难熔高熵合金按照组成相进行分类,分析了难熔高熵合金的微观组织和相组成,然后总结了难熔高熵合金的室温和高温力学性能与强韧化机理,并讨论了3种不同的强韧化方案,即化学成分调控、工艺调控和相结构调控。最后对未来难熔高熵合金的发展进行了展望,并对其未来重点研究方向提出了如下建议：借助计算机等技术,模拟与计算材料的性能与形成相,构建难熔高熵合金的研究平台与数据库;借助组合实验方法,加快筛选新的难熔高熵合金;掌握自上而下和自下而上的实验方法,探究性能优异的新型难熔高熵合金体系。     

油田注水开发过程中储层淹级别判断方法研究

本文概述了离子深度淡化倍数法差别水淹层的使用方法、取样要求和分析技术以及离子淡化理论依据，研究建立了氯离子稀释图版的方法，探讨了岩心水中氯离子浓度与淡化倍数的关系。通过３口密闭取心井９３７块岩心水中氯离子含量分析与研究认为，强水洗氯离子淡化倍数大于８．０，水洗氯离子淡化倍数为０．５５－０．８，未水洗氯离子淡化倍数小于０．５５。     

深拖地震线列阵的动力学建模与位置预报

鉴于传统反演法无法准确计算线列阵位置,提议搭建拖体-线列阵-阻力伞系统的动力学模型,借助动力学仿真计算线列阵的位置。参照实际海试数据,分别基于传统反演法和仿真法计算线列阵的位置,继而计算海底反射波的走时。通过对比反射波实际的走时记录,表明传统反演结果存在数据错位现象,而动力学仿真结果连续稳定且与实际记录吻合。动力学仿真是一种有效预报线列阵位置的方法。     

难熔高熵合金:制备方法与性能综述

从加工方法、微观结构以及各类性能三方面介绍了难熔高熵合金(Refractory high-entropy alloys,RHEAs),最后对难熔高熵合金的发展和未来进行了展望。以MoNbTaVW为代表的难熔高熵合金在高温下表现出优于传统镍基高温合金的压缩屈服强度,且屈服强度随温度的变化更加缓慢,高温力学性能优异;以MoNbTaVW、MoNbTaTiZr、HfNbTiZr等为代表的难熔高熵合金,与商用高温合金、难熔金属、难熔合金以及工具钢相比,展现出更优的耐磨性能。以W₃₈Ta₃₆Cr₁₅V₁₁合金为代表的难熔高熵合金在辐照后,除了析出小颗粒第二相外,不存在位错环缺陷结构,抗辐照性能优异。提出了难熔高熵合金未来发展的两大方向:建立高通量的实验和计算方法继续探索更多的难熔高熵合金组成和结构模型;探索多场耦合环境下难熔高熵合金的服役行为。      

白炭黑对与黄铜粘合的氯丁橡胶胶料性能的影响

以秋兰姆为稳定剂的硫醇调节型氯丁橡胶(CR)2442为主体材料、以间-甲-白-钴体系为粘合体系制备用于海洋环境且与黄铜粘合的胶料,探讨白炭黑用量对CR胶料物理性能和粘合性能的影响。结果表明:随着白炭黑用量增大,胶料的门尼粘度增大,当白炭黑用量达到15份后,门尼粘度增幅显著增大;胶料的硬度增大,拉伸强度减小,海水浸泡后质量变化率增大。当白炭黑用量为15份时,老化前、海水浸泡后和热老化后黄铜丝的抽出力均最大;当白炭黑用量为20份时,海水浸泡前后黄铜丝的抽出力差值较小。CR胶料的白炭黑适宜用量为15份。     

深拖地震线列阵的动力学建模与位置预报

鉴于传统反演法无法准确计算线列阵位置,提议搭建拖体-线列阵-阻力伞系统的动力学模型,借助动力学仿真计算线列阵的位置。参照实际海试数据,分别基于传统反演法和仿真法计算线列阵的位置,继而计算海底反射波的走时。通过对比反射波实际的走时记录,表明传统反演结果存在数据错位现象,而动力学仿真结果连续稳定且与实际记录吻合。动力学仿真是一种有效预报线列阵位置的方法。     

注水开发油田残余油的物理化学性质变化特征与变化因素研究

本文根据大庆油田历年来密闭取心油水饱和度与残余油物理化学性质分析资料,研究了注水开发油田储层残余油物理化学性质变化特征与变化因素,初步探讨了储层不同含水饱和度与残余油含量变化与分布,并提出了残余油物理化学性质与变化因素的研究方法。 本文认为储层残余油性质变化很大程度上决定于水洗程度、注入水的性质及水中各种金属元素含量变化。由于注入水的长期冲刷,必然造成残余油中轻组分的减少,重组分富集,而使储层残余油的相对密度,平均分子量,非烃和沥青质含量发生变化。本文研究结果表明,残留在微细孔隙中受毛细管力束缚及未水洗到夹层内与低渗透带的残余油物理化学性质稳定。     

波浪滑翔器声学应用分析

波浪滑翔器作为一种跨界面无人自主航行器具有独特的优势,既可以作为水下与水面通信的中继节点,又可以搭载观测设备在大洋上长期自主航行,实现长时序、大范围观测。利用波浪滑翔器搭载声学负载组成声学探测节点,由多个节点按一定的轨迹运行组成特殊接收阵型可以提高水下目标检测概率。文章利用波浪滑翔器搭载自容式水听器在青岛近海开展了海上试验,评估了波浪滑翔器的本体噪声特性,验证了其搭载声学负载的可行性。试验过程记录了环境噪声、波浪滑翔器运行过程中产生的自噪声以及附近海域的哺乳动物的声信号。通过分析波浪滑翔器运行原理以及岸上实际模拟,给出了波浪滑翔器不同本体噪声产生的机理,在此基础上给出了消除波浪滑翔器机械噪声的建议,并给出了合理的声学负载拖曳方案。