海上弃置桩管热熔切割温度场模拟分析

针对海上油田弃置桩管进行热熔拆除作业中易造成管内温度过高问题,建立了桩管切割过程的数学模型和物理模型,采用Airpak软件对桩管内烟气流动的规律进行了数值模拟,对不同火源区温度条件下的场分布进行研究,得出了桩管中的温度场分布,分析了不同风速条件下对烟气流动及温度场分布的影响,并优化了通风降温方案。     

酸蚀裂缝温度场微观数值模拟及分析

酸压是储层增产的重要措施,而酸液的温度对裂缝的温度场以及酸液在裂缝酸蚀效果有重要的影响。酸岩反应速率随温度的升高而加快,适宜的温度有利于改善酸蚀作用效果。本文根据实际的情况建立了裂缝温度场的数学模型,然后利用fluent软件模拟了酸液注入裂缝时的流动规律以及裂缝温度场的变化情况。模拟结果发现酸液驱替前缘速度最大,酸液容易在前置液中突破,所以酸液只在裂缝中部流动;裂缝中轴线向两边延伸温度逐渐升高,温度变化并不是线性变化,温度梯度呈现递减趋势;注入酸液温度对于裂缝周围温度场有较大的影响,而且注入酸液温度与裂缝处温度分布呈现正相关的关系。     

采油螺杆泵定子温度场数值模拟分析

根据采油螺杆泵定子几何物理特性,对螺杆泵工况进行了合理的假设,建立了螺杆泵定子工作状态下的力学、传热数学模型。以常规GLB500—14型螺杆泵定子为例,利用有限元分析方法进行了定子力学场、温度场的耦合数值模拟计算,获得了特定条件下的定子内部稳态温度场分布情况,给出了温度场分布云图。通过计算结果验证,认为数值计算模拟结果较真实地反映了定子的传热状况,可为螺杆泵定子的研制开发提供可靠的理论依据。     

稠油空心杆电加热井井筒温度场数值模拟

随着石油开采和钻井技术水平的提高,高黏度、高凝固点原油的开采比例越来越大,稠油的高黏度给原油开采带来很多困难,采用空心杆电加热井是一种非常有效的降黏方法。为了经济、高效开采稠油并合理设计电加热参数,井筒温度场预测至关重要,根据传热学原理,建立了稠油有杆泵电加热井的井筒温度场预测模型。用有限差分法求解数学模型,并通过实例井计算分析,为稠油有杆泵电加热井生产方案设计提供了科学依据。     

埋地热油管道周围温度场数值模拟

埋地热油管道周围的温度场是热油管道运行的重要参数之一，本文建立了埋地热油管道周围土壤温度场的物理模型，并用ANSYS软件对管道周围的温度场进行数值模拟。通过和实验结果对比表明该方法能准确的计算管道周围温度场的分布，同时也能求解出管道周围中任意点在整个运行周期中的温度变化情况。     

TIG焊接温度场的有限元分析

本文建立了运动电弧作用下三维焊接温度场的计算机数值分析模型，分析中引入了热焓的概念和表面双椭圆分布热源模型，研制了相应的程序，具有较高的计算精度。用该模型对ＴＩＧ焊接温度场进行了分析计算，得出了ＴＩＧ焊接熔池的形状、尺寸和热影响区的温度分布。计算结果与实验结果吻合较好。     

加氢反应器瞬态温度场数值模拟

加氢反应器开停车或变工况时引起的过大交变热应力会危及设备的安全运行。为了研究加氢反应器在此种情况下的热应力场,利用ANSYS有限元软件对加氢反应器上半部进行了瞬态温度场分析,首先对空间域进行离散,采用泛函建立有限元的一般格式,得到一阶常微分方程组;然后对时间域进行离散,采用差分格式求解,得出各载荷步、时间子步的温度分布等值线图,实现了温度分布与热流方向的动态显示。利用瞬态温度场分析结果进行了热应力计算,得出瞬态热应力随时间的变化状况。结果表明,加氢反应器上半部接管法兰区温度梯度最大,壳体内部的热流方向基本是从筒体、封头到法兰,温度分布极不均匀;最大热应力发生在瞬态温度场的某一时段,而不是瞬态温度变化的最终状态。     

水平井蒸汽驱温度场与黏度场平面物理模拟

为了明确均质与非均质储层水平井正对排状井网蒸汽驱过程中温度场和黏度场的变化规律,进行了驱替实验研究。利用实验室平面物理模型中布置的高精度温度传感器,测量了驱替过程中不同时间点模型温度场的分布,得到了水平井正对排状井网蒸汽驱时的蒸汽腔形状、蒸气腔发育规律、含水上升规律及最终采收率。根据黏温关系,利用插值得到了黏度场分布及变化规律。实验对比了水平注采井间存在高渗带时,高渗带对蒸汽腔发育、含水上升规律和最终采收率的影响。实验结果表明,存在高渗带且低渗带与高渗带渗透率之比为1∶8时,均质模型最终采收率比非均质模型高17.14%。      

焊接温度场和应力场的有限元分析

本文通过ANSYS有限元分析软件平台,实现了高斯移动热源载荷下平板堆焊的焊接温度场和应力场的数值模拟分析,得到了焊接温度场和应力场的分布情况和变化规律。     

20钢中厚板焊接过程温度场的数值模拟

以20钢中厚板对接接头为研究对象,运用Ansys有限元分析软件,建立了其多道焊焊接温度场的有限元模型,并采用分步加载的方法对其焊接过程的温度场进行了模拟,得到了20钢中厚板焊接过程中焊缝区的瞬态温度场以及各点的焊接热循环曲线。结果显示,距离焊缝中心相等处的各点所经历的热循环过程呈现相同的变化规律;焊缝附近的节点出现明显的多道次热循环过程,随着节点与热源距离的增长,节点到达局部最高温度的时间逐渐延迟,热源的作用也逐渐减弱。     

基于路面温度频率分布的沥青PG高温等级选择

目前的沥青PG高温等级选择方法中只考虑了7d最高气温平均值，而没有考虑路面结构处于高温的时间长短，因此并不能真正的和路面性能相关联。研究中以江苏省沪宁高速公路为工程实例，收集了南京和苏州两地2002-2003年每小时的气候数据，利用集成环境模型（EICM）预测了路面结构20mm处的每小时温度频率分布，进而得到基于车辙破坏的沥青高温PG等级。     

考虑温度场的沥青路面车辙研究

车辙是沥青路面的主要病害之一,目前对车辙研究大部分基于恒定温度条件,本研究将以蠕变模型为基础,通过实验得到参数,利用ABAQUS有限元程序增加温度场等环境参数真实模拟的实际路面车辙发展规律,计算道路达到破坏标准的使用寿命。     

温度应力下沥青路面表面裂缝扩展的数值模拟研究

基于线弹性断裂力学的有限元法，分析了沥青路面开裂以后的温度应力及裂缝在温度作用下的扩展规律．对裂缝尖端的应力强度因子及其与路面温度分布和路面材料特性参数之间的关系进行了数值分析。分析结果表明，在沥青路面的抗裂设计中，合理设计沥青面层的厚度和优选温缩性小的路面材料是提高沥青路面抗裂性能的两个重要方面。     

Effect of temperature on geosynthetic rutting performance in asphalt pavement

In this research study, a 3D finite element model using ABAQUS software is used to evaluate the rutting performance of reinforced asphalt pavement. In this research study, the effects of three types of geosynthetic layers on the optimum location are studied at temperatures of 20°C, 40°C, and 50°C. According to the model analysis, the middle of asphalt layer is determined as the optimized location of geosynthetic layers in the pavement structure. The results showed that the effect of geosynthetic layers on rutting performance increased with increasing elastic modulus of geosynthetic at high temperature of pavement.     

彩色沥青路面的色彩分析与应用研究

彩色沥青路面作为一种道路面层景观铺装，已经引起人们的兴趣和重视。论述了彩色沥青路面的种类，结合色彩心理学，介绍了色彩对人产生影响的基本原理，提出了彩色沥青路面色彩设计的基本要求，具体分析了彩色沥青路面在美化城市、交通组织及交通安全方面的应用，提出了一些彩色沥青路面色彩设计的建议。     

Laboratory investigation of rutting performance of warm mix asphalt containing high content of reclaimed asphalt pavement

In this research, the influence of warm mix additives on the properties of warm-mix asphalt (WMA) containing recycled asphalt pavement (RAP) was investigated and compared with the same graded hot-mix asphalt (HMA). WMA mixtures were produced using Sasobit and Zycotherm as organic and chemical WMA additives, respectively. Mixtures were prepared containing RAP in different proportions (0%, 25%, 50% and 75 % of total aggregates). Dynamic creep and wheel track tests were used to investigate the resistance of specimens to permanent deformation. Zycothem WMA mixtures showed less resilient modulus and rutting resistance than Sasobit WMA mixtures. It was also concluded that increasing the amount of RAP in mixtures improves resilient modulus and rutting resistance of all mixtures.     

沥青高温流变规律研究

利用沥青稠度测试仪对沥青高温剪切过程中的剪应力和剪变率进行了测试,通过对剪应力与剪变率、剪应力与剪切变形关系的研究,得到了沥青对荷载和变形的响应基本规律;根据沥青粘稠度的物理意义,引入了沥青稠度,在稠度与剪变率、剪切变形关系分析的基础上,进行了沥青粘弹性的分析,得到了沥青高温粘稠度变化的基本规律。     

沥青路面车辙产生机理

车辙是渠化交通的高等级公路沥青路面的主要损坏类型之一,车辙的存在缩短了路面的使用寿命,降低了道路的服务质量。首先对车辙的影响因素进行了简要分析,通过路面温度场的观测进一步证实了车辙主要发生于路表下10 cm的范围内。同时,系统的总结了前人对沥青路面车辙机理的认识,认为车辙主要来源为沥青混凝土的剪切流动变形。力学分析的结果表明传统上对车辙产生的原因往往只归于材料因素,实际上不同路面结构在行车荷载作用下所产生的剪应力有很大差异,路面结构类型对车辙也有重要影响。     

岩沥青改性沥青路用性能试验研究

通过车辙试验、冻融劈裂试验及汉堡轮辙试验对两种不同岩沥青改性沥青混合料的路用性能进行试验研究;并与70号普通道路石油沥青混合料进行了汉堡轮辙试验对比。在试验研究的基础上对使用岩沥青改性沥青后沥青混合料的路用性能进行了分析。     

RS2000沥青路面抗车辙技术

通过对车辙形成机理以及影响沥青路面车辙产生因素的分析，从沥青材料的选用、沥青混合料级配的优化、结构层的合理设计等方面提出了RS2000沥青路面抗车辙技术。