压裂管汇无损检测方法改进

:按照现有无损探伤检验标准检验合格的压裂管汇在压裂作业时出现了管件刺漏、爆裂等情况。分析了压裂管汇中管件结构的特点和现有的无损检测方法的适用性。增加了管件的检测部位,改进了检测方法,并研制出了能检测不同形状和尺寸管件的超声波探头和比对试件。采用改进的无损检测方法,检测出不合格管件数增加44.9%。新增加检测部位后,检测出不合格管件数增加63.7%。目前已应用改进的无损检测方法1 a多,在压裂作业时未出现高压管件刺漏或爆裂情况。     

耐高温缓蚀剂的制备及缓蚀性能研究

以喹啉和氯化苄为原料,以1:1:1摩尔比合成喹啉季铵盐。喹啉季铵盐用作高温腐蚀缓蚀剂的主要成分,与表面活性剂和腐蚀缓蚀剂等合成配比制成炔丙基酮缓蚀剂。通过高温静态失重法测试腐蚀缓蚀剂样品的腐蚀缓蚀效果。通过一系列合成条件和试验研究了腐蚀缓蚀剂的最佳合成条件。同时,通过对照试验和单因素试验研究了防腐剂的最佳配方,得出的结论是腐蚀缓蚀剂的最佳合成条件的反应温度为150℃,反应时间5h。腐蚀缓蚀剂使得表面活性剂的效果提高,即喹啉季铵盐的效果:丙炔基醇:甲酸:OP-10=63:25:6:6。在这些条件下,样品的腐蚀速率为44.5 g/m~2h,达到了更好的腐蚀缓蚀效果。     

基于位移连接的单晶银板Ⅰ型边裂纹扩展过程跨连续介质/原子尺度数值模拟研究

材料变形破坏机理的研究,以及NEMS/MEMS技术与生物技术的进步推动了多尺度分析方法的发展。然而,多尺度连接是多尺度建模的关键。本文采用有限元与分子动力学相结合的方法,采用应力强度因子和位移等力学参量连接和转换连续介质区域和离散分子动力学区域的力学信息,建立了二维单晶银板裂纹扩展的跨三区多尺度模型,得到了裂纹尖端坐标轨迹和微观尺度下的裂纹扩展过程,结果与理论和实验相符,证明了该方法的合理性。     

树脂结合剂金刚石堆积磨料砂轮磨削YG8硬质合金

为探究金刚石堆积磨料在树脂结合剂砂轮中的磨削性能，采用ZLB-60旋转式制粒机制备了金刚石浓度为150%、200%、250%的陶瓷结合剂金刚石堆积磨料，其单颗粒静压强度分别为61 N、65 N、36 N。选用金刚石浓度为200%的金刚石堆积磨料与相同原始粒度的单颗粒金刚石配比制备金刚石浓度为100%的树脂结合剂金刚石砂轮，在自制磨削平台上对YG8硬质合金进行磨削性能测试。磨削结果显示:当金刚石堆积磨料体积分数为30%时，树脂结合剂金刚石砂轮的磨削性能最佳，磨削比为145.11，磨削效率为13.64 g/h，较相同原始粒度单颗粒金刚石砂轮的分别提高了152%和40%。      

滇池流域农村污水生态处理系统设计

采用表面流人工湿地、替流式人工复合生态床和生态塘组合工艺，结合生态及景观建设进行了滇池流域农村污水处理工程设计。该工程既处理了生活污水，又改善了生态环境，体现了污水处理与生态环境建设相结合的新理念。     

一体式MBR处理洗浴污水的长期运行效果

建立了规模为240 m3/d的一体式膜—生物反应器(SMBR)处理洗浴污水的示范工程,并进行了约450 d的跟踪监测。结果表明,当系统容积负荷为1.04~2.80 kgCOD/(m3.d)时,SMBR的出水水质稳定,且达到《城市杂用水水质标准》(GB/T 18920—2002)的要求。出水COD<35 mg/L、NH3-N<2.0 mg/L、LAS<0.3 mg/L,生物作用对上述3指标的去除率分别为46.9%~93.5%、68.1%~99.4%和94.5%~99.4%。膜的高效截留作用弥补了生物处理的不稳定性,强化了系统对COD的去除效果,但对NH3-N和LAS的进一步去除作用较小。膜表面的滤饼层和凝胶层是造成膜污染的主要因素,定期进行在线化学清洗可以有效恢复膜的过滤性能。     

盐积累胁迫下厌氧正渗透MBR混合液性质的响应特性

厌氧正渗透膜生物反应器（AnOMBR）是一种将正渗透膜过程与厌氧生物处理结合的新型污水处理技术,近年来备受关注。然而盐积累是其面临的主要挑战。为此,本研究考察AnOMBR在高盐度的冲击下污泥混合液性质的变化情况。结果表明,反应器运行7 d后,盐积累现象严重,电导率上升到接32 mS/cm,导致初始水通量从14 L/（m²·h）降至3 L/（m²·h）。反应器对TOC和TP的去除效果较好,但氨氮去除效率低于TOC和TP。当反应器内盐浓度胁迫性增长时,混合液中SMP和EPS浓度均有增加,同时EEM荧光谱图中SMP和EPS主要响应峰均为色氨酸和色氨酸/酚物质,EPS响应峰受盐度影响明显强于SMP。     

温度对磁流变液材料及传力性能的影响

针对不同温度下磁流变液的性能差异巨大,造成高温环境条件下磁流变液流变效应下降、剪切力变化不可控甚至传动装置传动失效等问题,分析了温度对磁流变液及其剪切应力的影响,在此基础上建立了磁流变传动装置的有限元模型对传动装置工作时的温度场进行分析。研究结果表明,温度对磁流变液的黏度有较大影响,进而影响磁流变液的流变特性和屈服应力;温度对磁流变液的力学性能影响明显,特别是在温度高于100℃后,材料在磁场下的成链受到显著影响,造成流变效应下降、剪切力变化不可控等问题;磁流变液工作时磁性颗粒间的滑差会造成磁流变液温度的显著升高。     

基于壳单元的涂层电池壳拉延成形过程模拟

随着电动汽车和微芯片的发展,涂层电池钢壳的研发日益受到重视。采用Shell 163单元对涂层电池壳的拉延成形进行了模拟,分别得到了涂层与基体的3个主应变和等效应变,以及它们在拉延过程中的变化规律。对涂层厚度变化进行了计算,得到涂层在凸模圆角处的变薄率为7.08%,在凹模圆角外缘处的增厚率为-18.9%,研究成果可为涂层的制备和拉延生产提供指导。     

高容量正极材料Li[Li0.2Ni0.2Mn0.6]O2的合成及电化学性能

以LiOH.H2O、Ni(OH)2和Mn3O4为原料,采用固相法合成锂离子电池正极材料Li[Li0.2Ni0.2Mn0.6]O2。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对所得样品的结构和形貌进行表征,并测试了该材料的倍率性能和高低温性能。结果表明:900℃下烧结10 h后可获得晶粒细小均匀的层状Li[Li0.2Ni0.2Mn0.6]O2材料,并具有良好的电化学性能,放电容量最高可达235.9 mA.h/g;在50℃下测试时该材料的放电容量高达284.4 mA.h/g,并表现出良好的循环性能,其倍率性能和低温性能还有待进一步改善。