架空输电导线三维时变积冰计算

输电线路覆冰严重影响电网安全运行。现有输电线路积冰模型多忽略轴向积冰差异,且将关键积冰参数设定为时不变(单步)条件,鲜见时变参数(多步)三维积冰模型的讨论。本文基于润滑理论及导线覆冰机理,提出了考虑时变积冰参数影响下的输电导线覆冰模型。依托ANSYS-Fluent ICING模块,对三维导线模型开展时变参数积冰计算,利用真实输电线路覆冰试验数据对计算方法的有效性进行了验证,计算结果与试验结果吻合度较好。在此基础上对比研究了单步与多步积冰算法,并着重分析了输电导线倾斜角度、导线直径对积冰形貌、积冰质量的影响。结果表明：多步积冰计算法较单步积冰计算法精度提高约8%。干覆冰条件下,随输电线倾斜角度增大,输电线上积冰形貌和积冰质量均没有明显变化;湿覆冰条件下,输电线倾斜角度对积冰有显著影响,当倾斜角度由0°增至60°,表面积冰覆盖面积减小、积冰形貌逐渐圆滑,但积冰质量降低约21%。对比不同直径导线积冰计算结果,大直径导线积冰量明显高于小直径导线。     

舟山岛水库有机农药和抗生素残留特征及潜在风险评估

以舟山岛城北、虹桥和岑港3个水库及其周边区域为研究对象,对其表层水样、沉积物及周边土壤中有机农药和抗生素进行了监测和潜在风险评估。结果表明,3个水库表层水样中有机农药质量浓度为43.40～190.40 ng／L,平均值为105.74 ng／L,其中有机磷农药所占比例较大;在土壤及沉积物中有机农药的质量比为0.35～7.76 ng／g,平均值为4.32 ng／g,以有机氯农药污染为主。总体上岑港水库有机农药污染较为严重(水样质量浓度和沉积物质量比分别为 ρ =190.40 ng／L, w =7.76 ng／g),其次为虹桥水库( ρ =110.50 ng／L, w =6.30 ng／g),污染较轻的是城北水库( ρ =59.20 ng／L, w =4.35 ng／g)。抗生素在表层水样中的质量浓度为0.00～64.50 ng／L,平均值为22.30 ng／L,污染相对较轻;在土壤及沉积物中有机农药的质量比为13.50～101.70 ng／g,平均值为62.62 ng／g,处于中等污染水平,其中浓度相对较高的呋喃唑酮应当引起注意。建议构建植物缓冲带拦截和减少周边土壤径流中携带的有机农药和抗生素污染。     

高含硫气田开发内部收益率影响因素实证分析

气田开发方案经济评价中,主要运用内部收益率、净现值、投资回收期等技术经济指标,而影响这些指标的因素较多。在分析高含硫气田开发经济评价特点的基础上,运用技术经济的基本原理,在估算开发投资、成本、收入的基础上,建立了高含硫气田经济评价模型,通过实例计算出不同投资、成本、价格下的内部收益率,并运用SPSS软件对数据进行一元和多元回归处理,得到投资、成本、价格与内部收益率之间的数学模型。分析认为：投资和成本与内部收益率负相关,价格与内部收益率正相关;对内部收益率影响较大的因素依次为天然气价格、采气成本、净化厂投资、硫磺价格。建议在气田开发过程中,应加强天然气和硫磺价格方面的研究、监测,重点控制采气成本和净化厂投资。     

微珠柔性受压辅助磨电铸镍工艺

在柔性支撑下使硬质粒子对旋转阴极电铸层表面进行摩擦和碰撞,以提高电铸层的表面品质和机械性能。对比了传统电铸层和微珠柔性受压辅助磨电铸层的外观、微观组织结构和显微硬度。结果表明,微珠柔性受压辅助磨电铸所得Ni电铸层表面平整光亮,表面粗糙度Ra为0.057μm,显微硬度为398.7 HV,平均晶粒尺寸为23.7 nm。与传统电铸层相比,微珠柔性受压辅助磨电铸表面粗糙度更低,显微硬度更高,微观形貌更细致。     

PVA/nano-SiO2原位聚合薄膜性能的研究

采用溶胶-凝胶与原位聚合技术,制备了不同纳米二氧化硅（nano-SiO₂）含量的聚乙烯醇/二氧化硅（PVA/SiO₂）杂化薄膜。研究了纳米颗粒的引入对PVA/SiO₂薄膜热学和力学性能的影响。结果表明:SiO₂含量较低时只降低PVA/SiO₂结晶度,而含量较高时结晶度和结晶尺寸均降低;SiO₂的加入拓宽了PVA的玻璃化转变温度（T_g）范围,提高了PVA的热稳定性;PVA/SiO₂的拉伸强度、拉伸模量得到增强,而断裂伸长率则呈下降趋势。SiO₂质量分数为5%时,PVA/SiO₂薄膜的综合性能最佳。     

基于功能参数的渐进成形件表面质量表征研究

目的 以圆锥台成形件为例,基于粗糙表面的区域支承率曲线,进行了用功能参数表征表面几何形貌的研究,以全面、准确、定量地表征渐进成形件的表面质量,预测表面性能。方法 用渐进成形工艺加工成形角分别为35°、45°和55°的圆锥台件,将各圆锥台的成形面分为顶部、中部和底部三个区域,并使用三维表面轮廓仪,在上述三个区域中随机测量各4个样本。根据ISO 25178-2:2012,将各样本表面的区域支承率曲线分为峰区、核心区和谷区,选用部分功能参数——核心区高度Sk、峰区材料体积Vmp、核心区材料体积Vmc和谷区空隙体积Vvv表征表面,并与常用的高度表征参数——Sa、Sq、Ssk和Sku进行比较。结果 成形件表面的Ssk和Sku的计算值极不稳定,变异系数（标准偏差与均值之比）最高值分别可达127.67%和39.11%,Sa、Sq的最大变异系数分别为4.41%和4.26%,虽然它们的参数计算值较为稳定,但常无法体现表面形貌的实际差异。功能参数独立表征不同功能区,Sk和Vmc的最大变异系数分别为9.32%和7.73%,说明同一表面各处,在长期工作阶段具有较为一致的表面性能,Vmp和Vvv的最大变异系数分别为60.53%和31.25%,说明表面各处峰、谷区的形貌有所不同,因而在磨合时间、磨粒存储等方面会有不同的表现。结论 粗糙表面的三维本质要求用三维表征参数才能全面表征其几何形貌。高度参数虽然计算简单,但常难以解读它们的物理意义,无法定量评价表面性能;功能参数具有明确的物理意义,可为表征表面质量、预测表面性能提供定量、实用的方法。     

基于Minkowski分形CRLH结构的微带漏波天线

将Minkowski分形理论应用于文献中提出的复合左右手传输线结构,使其带宽从2.78～3.30 GHz展宽到2.02～4.53 GHz.对新结构色散特性进行分析,给出色散曲线,确认其为平衡结构,并在此基础上设计了一款微带漏波天线.由于复合左右手单元结构具有左手和右手特性,漏波天线可以分别实现后向辐射和前向辐射,在平衡状态下,消除了平衡点附近的阻带效应,平衡点处的群速不为0,有行波传播,天线可产生横向辐射.仿真和测试结果表明,该文所设计的漏波天线工作频段为2.35～3.20 GHz,相对带宽为30.6％,且能实现从后向到前向连续辐射,克服了传统漏波天线后向辐射角和前向辐射角不连续的缺点.     

大斜度井段低沉没度工况排采泵阀动力学特性

目前对于煤系地层天然气井所配套有杆泵泵阀动力特性的研究,主要是移植和借鉴常规油气井抽油泵泵阀的分析方法,多针对油气井开采较高的沉没度,并没有考虑低沉没度和大斜度工况下的泵阀动力学和水力摩阻等参数的影响,也没有揭示水平井泵阀顺利开启所需要的具体条件。为此,综合考虑低沉没度和大斜度等因素耦合的影响,推导造斜段泵阀随井液运动微分方程组,建立有杆泵井液流经泵阀阀隙水力摩阻数学模型,基于数值模拟的方法研究了水平井泵阀动力学、水力摩阻与临界沉没度。研究结果表明:①低沉没度和大斜度耦合作用下,增大冲程和冲次会提高造斜段泵阀阀球的升程、速度和加速度,缩短加速度趋向平缓所用的时间,并且水平井泵阀开启瞬间阀球会出现短暂的周期性波动;②受弹簧力与阀球重力的双重作用,水平井有杆泵的临界沉没度明显低于直井工况且固定阀球伴随弹簧快速复位,这有利于顺利开启水平井的游动阀球和固定阀球并提高泵效;③增大冲程、冲次和泵径会使水平井有杆泵井液流经泵阀水力摩阻及其临界沉没度变大,并且增大冲程更有利于提高低流速井液入泵流速,但同时也会显著地提高临界沉没度。结论认为,该研究成果对于保障煤系地层天然气井连续稳定排采和提高有杆泵的可靠性都具有重要的参考意义。     

基于混合子结构法的输电导线风雨激振气动特性

为了探究输电导线风雨激振的诱发机理,基于混合子结构方法对输电导线风雨激振非定常气动力进行了针对性的研究。首先,分别构建结构子结构(输电导线和上雨线)和流体动力计算(computational fluid dynamics,简称CFD)数值流场子结构;其次,利用自制的风洞模拟实验台及相关测试系统,获取结构子结构的振动响应(频率,振幅);最后,将测得振动响应作为CFD数值模拟的边界条件,计算绕流场特性并获取气动力特性参数,将计算得到的气动力施加到输电导线上,得到输电导线的振动响应并与实验结果比较。分析结果表明,混合子结构方法能够准确获得输电导线发生风雨激振时的气动特性,该方法为不便于实验获取气动力特性振动问题研究提供了一种有效途径。     

车排子地区新近系沙湾组出砂机理与防砂办法

油井的出砂已经成为困扰疏松油藏勘探和生产的一个严重问题,油井出砂是油气在勘探及开采过程中由于储层胶结疏松、强度低、流体的冲刷而导致射孔孔道附近或井底地带砂岩层结构被破坏,使得砂粒随流体从油层中运移出来的现象。油井的出砂对勘探和生产带来极大的危害,在钻井和试油过程中,储层的出砂会造成井漏、井喷、卡钻等复杂事故。