3D打印裂隙岩体动态力学性能及能量耗散规律初探

地下岩体结构经常遭受到地震、爆炸、冲击振动等产生的动力扰动，利用3D打印技术的优势研究冲击荷载下岩体动态力学性能对实现3D打印技术在工程领域的应用具有重要意义。采用φ50 mm的变截面霍普金森压杆(SHPB)装置，对含预制裂隙的3D打印岩体试样进行动态单轴压缩试验。研究结果表明：试样的动态抗压强度随着预制裂隙倾角的增大呈现出先减小后增大的趋势，当预制裂隙倾角为30°时试样强度最小，当预制裂隙倾角为90°时试样强度最大。与3D打印岩体试样的静态单轴压缩强度对比发现，3D打印砂性材料具有明显的率效应，当应变率为139.65 s^-1时，3D打印岩体试样的动态抗压强度是静态抗压强度的4.34倍。预制裂隙缺陷在一定程度上加剧了试样的能量耗散和破碎过程，并且30°倾角预制裂隙对试样能量耗散和破碎结果的影响程度最大。同时，3D打印岩体试样的能量耗散过程与破碎块度表现出明显的自相关性，所用的3D打印砂性材料的宏观破碎结果与能量耗散之间的关系与天然岩石材料有一定相似性，为今后3D打印材料模拟天然岩体应用于动态力学试验的可行性奠定了基础。     

基于深度学习的秀丽隐杆线虫显微图像分割方法

利用计算机实现自动、准确的秀丽隐杆线虫(C.elegans)的各项形态学参数分析,至关重要的是从显微图像上分割出线虫体态,但由于显微镜下的图像噪声较多,线虫边缘像素与周围环境相似,而且线虫的体态具有鞭毛和其他附着物需要分离,多方面因素导致设计一个鲁棒性的C.elegans分割算法仍然面临着挑战。针对这些问题,提出了一种基于深度学习的线虫分割方法,通过训练掩模区域卷积神经网络(Mask R-CNN)学习线虫形态特征实现自动分割。首先,通过改进多级特征池化将高级语义特征与低级边缘特征融合,结合大幅度软最大损失(LMSL)损失算法改进损失计算;然后,改进非极大值抑制;最后,引入全连接融合分支等方法对分割结果进行进一步优化。实验结果表明,相比原始的Mask R-CNN,该方法平均精确率(AP)提升了4.3个百分点,平均交并比(mIOU)提升了4个百分点。表明所提出的深度学习分割方法能够有效提高分割准确率,在显微图像中更加精确地分割出线虫体。     

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基于频率最大化目标的六杆四面体网壳截面尺寸优化研究

随着计算机技术的发展,基于有限元优化的拓扑优化算法在工程设计领域得到广泛应用,以提高结构性能和节约材料.在空间结构领域,目前还并未形成系统性的结构优化策略,主要还是依靠工程师的工作经验来进行优化设计.董石麟教授等提出的六杆四面体网壳是一种由相似的四面体模块组成的空间结构,具有重复性和装配性等特点.本文以六杆四面体网壳为分析对象,进行了结构频率最大化的优化设计.根据挑选出的质量参与系数总和超过90%的7阶模态,建立优化函数最大化这7阶模态的频率,以此提高整个结构的动力学性能.优化结果表明,在结构整体减重18.31%的前提下,各阶频率增加了20%到30%,起到了良好的效果.     

基于模糊线性回归的油井管柱腐蚀预测信息系统

针对我国中部地区某油田高含硫恶劣工况,利用积累的历史数据,采用基于模糊线性回归的计算模型获得回归系数,校验后将计算模型应用于现场工况,并开发油井管柱腐蚀预测信息系统,为该油田金属腐蚀预测提供支持。     

双曲柄七杆机构混合摆动颚式破碎机机械增益

分析双曲柄七杆机构混合摆动颚式破碎机的机构组成和工作原理,研究和探讨机械增益理论在该机器上的应用,量化计算机械增益在一个运动周期中呈现的特点。     

综合防排砂技术在锦7块的应用

针对辽河油田锦7块长停井出细粉砂、泥浆严重等出砂特征，遵循“一块一策”的方针，按照“以防为主，防排结合”的技术思路，将反循环水力喷射泵强制排砂技术、压裂防砂技术、系列有杆泵携砂采油技术等单项防砂和排砂技术有机结合，[编者按]     

加重杆技术在超稠油水平井中的应用

针对曙一区杜84块采油工艺的实际情况,应用了加重杆采油技术.该技术采用外径为φ40 mm的加粗加厚抽油杆组成抽油杆系统,从而增加了井下抽油杆的质量,增加抽油机下行过程中的载荷,提高下行速度,实现了抽油机运行和井下抽油系统运行一致,较好地缓解了油井"打架"的问题,提高了油井抽汲时率,延长了油井的生产周期,增加了油井周期产量.现场应用表明,该技术具有十分重要的推广应用价值.     

油田自动化监控系统的设计与应用

针对油田油井分布广泛、交通不便、管理成本高的现实，开发了一套油田抽油井设备状态监控系统，利用该系统可以实时采集抽油井载荷、液住、温度、压力等运行状态数据，通过GPRS无线通信网络传输至监控中心，监控中心通过对数据的分析与处理，可以迅速做出管理措施，保证油井的正常生产运行。