沟埋式矩形涵洞土压力及填土等沉面分析

填方工程中,填土在涵洞附近形成土拱,导致现有关于涵洞土压力理论计算值与实测值相差较大。为了探讨涵洞对填方工程变形的相互影响,对沟埋式涵洞顶部土压力及填土变形进行了对比分析,计算结果表明：沟埋式涵洞内土柱的竖向沉降小于外土柱的竖向沉降;沟埋式涵洞顶部土压力系数均大于1,且随沟槽宽度的增大而增大,当沟槽宽度为涵洞宽度10倍时,土压力系数已接近最大值;土压力系数随沟槽深度的增大而呈线性减小规律,当沟槽深度大于涵洞高度的2倍以上时,涵顶土压力可按上覆土重计算;涵洞侧壁受到的剪应力随着沟槽宽度的增加而增加,随着沟槽深度的增加而呈线性减小规律。     

气辅注射成型制品气泡缺陷形成机理

研究了气辅注射成型制品气道内壁气/熔两相界面处蜂窝状气泡的形成机理。在气辅注射成型工艺过程中,高压N2达到了超临界状态,导致N2流体向熔融的聚合物熔体内部扩散,泄压后扩散到熔体中的N2流体达到过饱和状态,靠近气/熔两相界面的过饱和N2流体通过界面扩散逸出,剩下的N2流体就在聚合物熔体内部靠近内壁界面处形成蜂窝状气泡。并据此提出了如何减少气道内壁气泡缺陷的工艺条件。     

Numerical simulation on reho-diecasting mould filling of an automobile master brake cylinder

An apparent viscosity model of semi-solid A356 aluminum alloy has been developed and the software Castsoft6.0 coupled with the model has been used to simulate the mould filling of an automobile master brake cylinder with the semi-solid A356 alumi-num alloy slurry.The simulation results are in agreement with the practical filling process, indicating that the apparent viscosity model is feasible and can be used to simulate the mould filling of the semisolid A356 aluminum alloy slurry and can be used to opti-mize the filling process and the design of dies.A higher injection pressure, a higher ingate flow velocity of the semi-solid slurry, and a higher slurry temperature are advantageous to the mould filling of the automobile master brake cylinder.     

聚合物驱溶液合理粘度分析

以ZH油田为例,通过数值模拟技术对聚合物驱聚合物溶液的合理粘度进行研究.增大聚合物溶液粘度有以下影响:一可以降低驱替液流度,改善水油流度比,利于提高采收率;二可以降低驱替液的注入能力,使注采达不到平衡,降低地层压力,反而会降低采收率.在确定聚合物驱驱替液粘度时不仅要考虑流度控制,还应考虑驱替液的注人性.     

连续毡/聚氨酯复合材料SRIM工艺过程研究

采用SRIM工艺制备了连续毡/聚氨酯(PU)复合材料,对SRIM工艺过程进行了理论模拟和实验研究。采用二级Arrhenius方程描述PU聚合时的动力学行为,通过绝热温升测量获得动力学参数,建立了PU聚合时的动力学模型。采用Brookfield流变仪研究并建立了PU聚合反应时的粘度模型。采用达西定律描述了充模过程中PU的流动行为。测量得到了充模过程中注射口处的压力上升曲线:当压力低于0.4 MPa时,压力上升的实验值与模型预测值吻合较好。     

气水孔隙混合流体的压缩性

为了得到适用于高饱和度土固结分析的孔隙混合流体的压缩性计算公式,采用孔隙水压力来表示混合流体的压缩系数.推导过程中,不考虑气泡在水中的溶解,按Laplace公式建立气泡压强与水压的关系.分析了单个气泡对压缩性的影响,并进行了一维固结压缩试验,对混合流体的压缩系数公式进行了验证.结果表明：饱和度、水压和孔隙气的分散度是影响孔隙流体压缩性的3个主要因素;饱和度越小,气泡半径越大,混合流体的压缩性越大;若初始饱和度相同,当水压达到较大值时,气泡初始半径大小对压缩系数影响很小.将试验数值与其他研究者的计算结果进行对比,证明了所推导的理论公式能较好地分析预测孔隙混合流体的压缩系数.     

基于G-N法的高聚物粘度模型参数拟合

在高分子材料加工的数值模拟过程中 ,常采用粘度模型来描述高聚物的粘性行为 .Cross -Ar rhenius模型能够在各种温度、压力条件下 ,在剪切速率从 10 0 s-1到 10 4 s-1的变化范围内 ,相当精确地描述高聚物的粘性 .采用Gauss -Newton法 ,根据实验值 ,准确地拟合出粘度模型的参数值 ,此方法对初值选择的要求低、拟合结果的相关性好 ,方法通用性强     

注气对轻油油藏流体物性影响的实验研究

通过研究油藏注气前后地层流体组成、密度、粘度和体积系数等物性的变化,揭示注气前后地层流体相态行为变化特征规律.研究结果表明,注入气后原油的膨胀系数变化较大,降粘效果较明显.泡点压力和原油体积系数上升较多,同时原油密度的降低较明显.根据国内外注气提高原油采收率技术的研究和现场应用情况,认为吐哈盆地鄯善油田采用洼气提高原油采收率技术是可行的.     

基于数值模拟的YL112压铸浇注系统设计与优化

对YL112铝合金压铸件设计了3种类型的浇注系统,运用流体模拟软件Flow-3d对3种设计的充型过程进行模拟。通过观察温度场、压力场和表面缺陷的分布情况,预测充型过程中的氧化夹渣、气孔等缺陷。在分析模拟结果的基础上提出了浇注系统和溢流系统的优化方案,提高了铸件的质量。结果表明：在浇注温度620℃、模具连续工作温度200℃、冲头压射速度2.0 m.s-1的条件下,合理的溢流槽使金属液具有均匀填充型腔的填充路线的方案最为合理。     

水库冰盖在升温膨胀下的极限破坏

以黑龙江省红旗泡水库冰盖极限破坏过程的现场观测和模拟试验结果为依据,分析了破冰槽限制冰压力的力学机理,论证了冰盖的变形破坏过程,通过简化的计算模型得到了冰盖的极限破坏力。分析结果表明,传统的破冰槽可使1 m厚的冰盖极值冰压力至少降低40%。     

二甲醚发动机低压共轨燃料喷射系统的设计及试验

针对二甲醚燃料低粘性、高蒸汽压以及容易与空气形成混合气的特性,设计了一种可控预混合燃烧的二甲醚发动机低压共轨电控燃油喷射系统.在此基础上,以柴油代替二甲醚进行试验,分析了在喷射持续期,共轨压力、针阀升程和转速对燃油喷射过程的影响,得出了低压共轨燃料系统的燃料喷射特性,对二甲醚低压共轨系统的实用化起到了促进作用.     

铝合金半固态触变充型模拟技术研究

通过计算和理论推导相蛄合的方法建立了耦合丰固态铝舍金表观粘度的触变充型模拟的三维数学模型．确定了边界条件和初始条件，模拟对比分析了半固态充型及液态充型流动特征。模拟结果表明了半固态充型和液态充型具有不同特征．半固态克型过程具有层流流动特征，液态充型流动基本呈现紊流特征，容易导致铸件出现气孔度氧化夹杂等缺陷。     

薄板型腔高压充型行为的水流与计算机模拟

应用Ｆｌｏｗ３Ｄ软件对高压水流快速充型的过程进行了计算机模拟,并在相同条件下采用１０００～２０００帧／ｓ照片的高速摄影方法,对着色高速水流在透明的丙烯酸玻璃为材料制成的模具薄板型腔中的充型过程进行了拍摄,二者结果一致．显示了计算机模拟方法研究流体高压充型行为的可行性．应用同样的计算机模拟方法探讨了几种情况下的浇口、溢流槽、型腔形状与位置对其充型行为的影响．其结果对高压铸造铝、镁合金工艺参数设计具有重要参考意义．     

RFI工艺过程的数值模拟

针对RFI工艺过程中的树脂在复杂形状预制件中的流动行为和固化过程进行数值分析，分别编写了基于控制体／有限元法和基于纯有限元法的流动模拟程序和固化程序。通过计算实例可见，所编写的有限元程序能很好地预测充模时间、各个时刻树脂的流动前沿位置、模腔中的压力分布和温度分布，树脂的固化反应程度及粘度变化情况。这对于优化成型工艺参数、控制残余应力以及提高产品质量具有重要的指导意义。     

高含水期水平管油气水三相流动数值模拟

由于油气水三相间存在着不稳定的混合界面,在不同的条件下可产生多种流型。采用VOF多相流模型对水平管道中油气水三相流动进行数值模拟,得出在不同含气体积分数、含油体积分数、黏度及流速条件下油气水三相在水平管道中流动的相分布图。分析可知,在高含水期,随着含气体积分数的增加,流型由气泡流发展成分层流;随着混合物流速的增长,流型由分层流发展成段塞流。含气体积分数和混合物流速对流型有较大的影响。含油体积分数和原油黏度对流型的影响不明显。计算结果与相关理论比较吻合,对实际工程具有一定的指导意义。     

铝电解中阳极气泡的行为

综述了铝电解阳极气泡的形成过程，气泡引起的槽电压增加，电解质流动和阳极效应等，以及各种上因素对气泡形成的影响，提出用计算机模拟气泡的形成过程。     

基于运动场分离水下图像增强处理方法研究

对于处于气泡等运动信息干扰情况下的水下视频图像,传统的增强手段不能达到令人满意的要求。本文提出了一种在水下视频图像中去除气泡场的方法。采用独立成分分析算法,将序列图像中的背景和运动目标进行分离处理,在灰度域上区分开气泡和其他运动目标并去除气泡,然后,在已经去除了气泡信号的图像中重新赋上其相邻序列的视频图像中相同位置但清晰的像素值,并使用光流法对实验结果进行了分析。结果证明,此方法能够成功的从水下图像中分离出气泡信号,达到了削弱、去除水下图像中气泡场的目的。     

RTM多注射口成型的控制研究

多注射口注射是降低树脂传递模塑成型工艺(RTM)充模时间的重要措施，若控制不当，将引起制品浸润不良、干点以及变形等缺陷，从而影响制品质量。以某越野车发动机面罩为对象，采用控制体／有限元法编制的数值模拟程序，分析了恒压注射、恒流量注射、注射口数量及位置、排气口的数量及位置4种因素对充模过程的影响。实现了充模过程的优化控制，避免了缺陷的形成，缩短了充模时间，制备出合格的制品，为RTM多注射口成型的控制技术提供指导。     

半固态镁合金压铸充型过程的数值模拟研究

在考虑半固态AZ91D镁合金充型过程的压力和速度变化特征的基础上,建立了模拟计算所需要的表观黏度数学模型。采用ProCAST软件,对半固态镁合金压铸充型过程进行模拟,预测卷气、夹杂物产生的可能性,以便优化其工艺参数和工艺方案。结果表明,与全液态镁合金充型过程相比,半固态金属充型平稳,模具寿命长,铸件质量好;改变内浇道和溢流槽的设置位置和数量,还可有效地减少铸件本身内部杂质,提高铸件质量。     

射流浮选柱气泡发生器及其充气性能的研究

根据射流泵原理设计了一种浮选柱气泡发生器，并对其充气性能进行了试验，研究了气泡发生器结果参数、流体压力、负压与柱内含气率的关系；探讨了浮选过程中浮选药剂浓度、矿浆浓度变化对含气率的影响．结果表明：气泡发生器的射流面积比对含气率有较大影响，最佳面积比为6～10；含气率随压力增高而增加，压力升到一定程度后，含气率趋于平稳；当气泡发生器吸气室负压达到一定数值后，含气率也将趋于饱和；随起泡剂用量加大，含气率呈上升趋势；随矿浆浓度的增加，含气率则呈下降趋势．研究结果为射流浮选柱气泡发生器的设计和结构优化提供了依据。