气辅成型中气道形状和尺寸对气指缺陷的影响

研究了气体辅助注射成型制品中不同半径的半圆形气道、不同宽高比的矩形气道以及4种截面形状不同,但截面面积相同的气道对聚苯乙烯材质气辅制品的气指缺陷的影响。结果表明:对于半圆形气道,当量半径与板厚比在某一数值范围时,气指的程度最小;当矩形气道宽高比为某一确定值时,气指程度较为严重。对于4个不同截面形状的气道设计,带有肋板的气道设计比不带肋板的气道设计制品气指程度有所减轻。     

气体注射控制参数对聚合物气辅共注成型过程影响的试验研究

对先进的气辅共注成型工艺进行了实验研究,系统研究了气体保压时间和气体注射延迟时间对气辅共注成型过程的影响规律,并基于理论分析揭示了其影响机理。研究结果表明:随着气体保压时间增长,气体的二次穿透增强,导致气体的穿透深度和穿透宽度均增大,而随着气体注射延迟时间延长,     

基于CFD的车用气波增压器三维仿真

为了研究气波增压器内部气体流动,建立了气波增压器三维非定常流动模型,基于FLUENT软件进行了气波增压器气体流动的CFD(computational fluid dynamics)计算.搭建了气波增压器性能测试系统,进行了气波增压器性能试验研究并测量了CFD计算所需的边界参数.气波增压器三维非定常流动模型计算结果与试验结果一致.结果表明气波增压器运行在高转速范围时性能良好.     

气辅成型汽车把手注塑件抗拉强度

介绍了气辅成型的工艺过程和技术特点;分析了气辅成型工艺对聚合物熔体形态分布的影响。并对汽车把手件气辅成型制品和传统注塑成型制品的抗拉强度和抗弯强度进行了比较。结果表明:在相同注射压力、模具温度、试验材料的条件下,气辅制件的抗拉强度明显高于传统注塑制件的抗拉强度,两者的抗拉强度之比约为 1.7∶1;气辅成型制件的抗弯强度也比传统注塑制件有所提高。同时作者还分析了气辅制件强度提高的机理。     

岩屑气技术的初步应用

在欠平衡或近平衡钻井条件，油气层中的气体持续不断地进入到钻井液中，使钻井液中的含气量一直表现为高值，对油气层的评价产生很大影响。在钻井过程中，钻头将地层破碎后形成岩屑上返至地面，虽然经历了降压过程，但岩屑的孔隙中仍然保留着原状地层所含的流体信息，这一点是进行岩屑气分析的基础。岩屑气分析技术是指以机械的方式快速对岩屑进行破碎，使其气体快速脱出，以甲烷气体对红外线的吸收为基础，对岩屑气浓度进行定量分析。目前在油田的初步应用取得了较好的效果。     

气密封高压试验爆炸模拟分析

分析了气密封高压试件爆炸的物理过程,采用等效TNT药量爆炸替代气体爆炸,利用LS_DYNA对气密封高压试验爆炸过程进行数值模拟。通过对计算模型进行计算,获得了爆炸冲击过程的完整物理图像和防护钢板在爆炸冲击过程中产生的应力状况。计算结果为气体密封试验仓的防护结构设计和材料选择提供了理论依据。     

深水钻井随钻气侵模型研究

以地层渗流理论为基础,建立了深水钻井随钻气侵模型,结合南海某井实际气侵情况,模拟深水钻井井筒气体膨胀规律。研究结果表明:发生气侵后,气侵量随气侵时间的延长而增加;当机械钻速加大后,在相同时间内打开产层的厚度变大,进入到井筒的气体越多,气侵量越大;渗透率增大后,在相同时间内流入到井筒的气体越多,气侵量越大。     

天然气地下储气库垫层气与工作气混合的模拟研究

天然气地下储气库的建筑是调节城市用气不均衡性、平抑供气峰波动的最合理有效的手段之一,在储气库进行注采动态运行时,避免注入气与垫层气发生混合是关键技术问题,本文通过分别建立三维两相渗流模型和三维气体扩散模型,采用跳跃式的求解方法,首先求出库内各点瞬态压力分布,再根据达西定律确定出速度分布,最后通过求解三维气体扩散数值模型,可动态的确定垫层气的需求量和注采天然气所需的最佳储气压力,残存气与储存天然气的混合而导致的回采气体浓度的变化,为保证储库满负荷的优化运行提供科学依据。     

炼厂气综合利用

鉴于我国目前石油工业中联产大量的干气和液化气等炼厂气资源,合理地综合利用这部分资源,将其中的氢气、Ｃ１～Ｃ４烷烃和烯烃转化为高附加值的产品具有重大的现实意义。从多产气体、干气、炼厂气和Ｃ４资源几方面的利用情况,综合地介绍了炼厂气资源进一步深加工的工艺技术及其发展。     

气液旋流分离中两相流动模型的理论研究

气、液旋流分离过程是气、液两相的三维强旋流运动,以漂移流动模型和颗粒轨迹方程为基础。采用欧拉-拉格朗目方法建立一种新的气液两相流动机理模型,该模型可以用来直接计算气液旋流分离器内部流场中连续相、分散相（液滴）的速度分布情况,通过计算能够预测旋流器内部浓度分布情况,并通过对影响气液分率效率的主要原因一出口气体中的液滴夹带情况进行分析计算,预测旋流器的分离性能。     

指进现象模拟研究的回顾与展望

指进现象广泛存在于油气开采的各种驱替过程中,其关键是水动力学的不稳定性,直接研究的难度大,常采用间接模拟的方法进行研究.回顾了油气开采及相关领域指进现象物理模拟和数学模拟的研究现状;重点介绍了元胞自动机及光滑质点流体动力学方法在指进数值模拟中的应用情况,并针对指进模拟研究中存在的不足,从物理模型性能改进、数学模型的无网格求解、复杂指进现象的元胞自动机模拟三个方面论述了指进现象模拟研究的发展趋势.     

UDEC下保护层开采裂隙演化及瓦斯渗流规律

为了研究中远距离下保护层开采后的裂隙演化与瓦斯渗流规律,运用UDEC 4.0离散元数值模拟软件,以郭庄矿为研究对象对中远距离下保护层开采后的裂隙演化与瓦斯渗流规律进行了数值模拟研究,并进行了现场验证.模拟结果较好地再现了中远距离下保护层开采过程中上覆岩层裂隙的发育情况和发育程度,揭示了被保护层瓦斯压力和瓦斯流量的变化规律.现场结果表明,中远距离下保护层开采过后,瓦斯压力降低了0.5 MPa;瓦斯含量降低了5.25m3/t;透气性系数增加到了原来的600多倍.     

模型试验的数值仿真——深圳大盐共同沟安全研究

根据模型试验,数值模拟了在带有燃气管道的共同沟中燃气泄漏后的浓度分布,并对浓度分布情况进行分析.对比模型试验结果发现,在气体泄漏点的一定范围内,标准kε湍流计算模型能够模拟燃气的泄漏,数值计算的燃气浓度能够满足工程精度要求.数值分析表明,实际工程可以用标准kε湍流数值模型来模拟.     

油气藏数值模拟技术在LS气藏开发调整中的应用

LS气藏为边水气藏,且气藏整体为裂缝发育,纵向上裂缝发育存在较强非均质性.为边水侵入气藏内部提供了渗流通道,因此气藏在开发后期压力下降到一定程度时无法避免水侵现象.LS气藏的两口主力生产气井于2001年先后开始产地层水,气藏开始进入递减生产期,日产气降低并持续递减,2001年9月开始进行增压开采.为了减缓LS气藏产量递减.有必要采取气藏数值模拟技术对气藏进行模拟开发调整.经过方案对比,发现增压开采对雷三气藏继续具有适应性和有效性,在LS气藏上亚段新布四口直井或三口水平井,可较大幅度提高该气藏的采收率.     

天然气计量检定站检定流程工艺模拟研究

天然气流量计检定过程中,预期流量不易调节,降低了检定效率。针对齐河天然气计量检定流程,对在不同检定管路和检定台位下的检定流程进行了模拟研究,得到了天然气流量计检定过程中各阀门百分比行程与检定流量之间的对应关系。针对Q=3 200m3/h的预期检定流量,按模拟得到的匹配结果,得检定管路中实际流量为Q=3 235.59m3/h,二者误差为1.10%,证明了数值模拟结果正确,数值模拟的方法为提高天然气检定效率提供了一条有效的途径。     

天然气掺氢燃烧技术在旋流式燃气灶上的数值模拟研究

为研究天然气掺氢后在家用燃气灶上的燃烧特性变化,将天然气掺氢燃烧技术应用于家用旋流式燃气灶上,进行数值模拟和热态实验。首先对详细燃烧机理GRI-Mech 3.0进行了简化,通过对比验证,简化机理与详细机理的计算误差小于1%。然后使用简化机理进行燃气灶的数值模拟,将数值模拟与热态实验计算结果进行对比分析,发现燃烧区域平均温度的最大误差不超过12%,证实了数值模拟的可行性。最后进行了天然气掺氢工况的数值模拟,结果表明家用燃气灶的一次空气系数随着掺氢体积分数的提高逐渐上升,对燃烧特性影响较大。同时,掺入体积分数15%的氢气后,CO排放的摩尔分数降低了约9%;燃烧区域平均温度基本保持稳定,证实了天然气掺氢技术的有效性。研究成果为天然气掺氢燃烧技术在燃气灶上的推广应用提供参考。     

应用随机轨道模型研究湍流扩散对气液交叉流脱除PM2.5的影响

本文针对气液交叉流中液柱阵列脱除气相PM2.5过程的颗粒湍流扩散和热泳作用协同作用进行了实验研究和数值模拟。数学模型中引入颗粒随机轨道模型考察了热泳作用下PM2.5颗粒的运动情况,模拟结果与化学分析法和重量法的颗粒脱除实验结果进行了对比。结果表明采用重量法分析得到颗粒脱除率与化学分析法基本相同,验证了两种颗粒浓度实验检测方法的一致性;气相流速为1 m•s-1时,考虑颗粒湍流扩散影响相比于未考虑时,模拟数据与实验结果的相对偏差从-60%降至±30%,表明颗粒湍流扩散是本系统中影响颗粒脱除的重要因素。     

Experimental and Numerical Study on the Gas Explosion in Urban Regulator Station

Regulator station is an important part in the urban gas transmission and distribution system. Once gas explosion occurs, the real explosion process and consequences of methane gas explosion in the regulator station were not revealed systematically. In this study, a full-scale experiment was carried out to simulate the regulator station explosion process, and some numerical simulations with a commercial CFD software called FLACS were conducted to analyze the effect of ignition and vent conditions on the blast overpressure and flame propagation. The experimental results demonstrated that the peak overpressure increased as the distance from the vent increased within a certain distance. And the maximum overpressure appeared 3 m away from the door, which was about 36.6 kPa. It was found that the pressure-time rising curves obtained from the simulation are basically the same as the ones from the experiment, however, the time of reaching the peak pressure was much shorter. The numerical simulation results show that the peak overpressures show an increase trend as the ignition height decreased and the vent relief pressure increased. It indicates that the damage and peak overpressure of gas explosion could be well predicted by FLACS in different styles of regulator station. In addition, the results help us to understand the internal mechanism and development process of gas explosion better. It also offers technical support for the safety protection of the urban regulator station.     

热态气压胀形聚碳酸脂板材盆形件有限元分析

为了研究聚碳酸酯板材在热气压胀形过程中的几何形状变化、应力、应变分布及璧厚等参数的变化情况,利用DYNAFORM软件对板厚为4 mm、直径100 mm聚碳酸酯盆形制件加工过程进行数值模拟,并且得出了相应的结论.分析表明:聚碳酸酯板材在均匀增压至某特定数值时,有一个突然的变形.在纬向应变分布,璧厚分布及位移变化所得的云图中均有一个临界圆,这使得制件的璧厚从临界圆到压边圈的厚度逐渐增加.实验结果与有限元分析结果一致.