再入飞行器基于气动力热约束的飞行轨迹控制优化研究

@@@@为了计算再入飞行器的可压流场特性,采用计算流体力学（CFD）方法获得不同工况下飞行器流场的气动特性。通过对多个工况点下流场热力学状态的分析与对比,给出高超声速飞行器再入飞行过程中的气动加热率与气动特性的数值分布,并依据这些数据对再入飞行器进行飞行轨迹的一体化优化设计与总体飞行仿真。     

基于SOPC的高帧频数字图像采集显示系统

为了代替PC机对高帧频数字图像进行实时采集显示,使用片上系统(SOC)和可编程片上系统(SOPC)的设计方法,设计了基于NiosⅡ软核的嵌入式图像采集显示系统。依据系统功能需求设计出系统架构,给出了系统各个功能模块的设计方法,对系统中接口模块的信号时序和图像数据缓存处理架构进行了软件编写及仿真。描述了应用该系统所进行的高帧频图像采集显示实验,并分析了系统性能。实验结果表明:对于帧频高达1 230帧/s、分辨率为128×128的图像源,该系统可以对其进行实时的采集显示。满足了降低成本、节约空间、提高系统稳定性和工作带宽的要求。     

周期分散刷新算法在SDRAM控制器中的应用

针对SDRAM控制器的自动刷新指令控制方法,提出了一种周期分散刷新算法。首先,使用Verilog HDL编写SDRAM控制器。在读写过程,根据SDRAM时钟频率和存储阵列行数,确定连续读/写的次数m/n。连续m/n次读/写操作后,控制器发出一次自动刷新指令。在非读写过程,根据状态机长期处于空闲状态的特点,控制器定时发出自动刷新请求,从而周期地发出自动刷新指令。然后,基于光电测量系统对算法进行验证。实验结果表明控制器周期、及时、准确地发出了自动刷新指令,读写指令执行效率提高了0.39%。该算法解决了自动刷新指令滞后的问题,提高了读写指令执行效率,具有良好的移植性。     

光子晶体光纤的基本特性与应用

光子晶体光纤(PCF)独特的结构和导模机制使它具有了许多普通光纤所不具备的优越特性。根据不同的导模机理,分别论述了基于全内反射和光子禁带效应导光的光子晶体光纤的损耗、色散、非线性等基本特性,并探讨了它们的重要应用价值和发展前景。     

增黏助排一体化聚合物分散液制备及性能评价

速溶耐盐聚合物是高矿化度地层水和返排水有效利用的关键产品,实现增黏助排一体化是稠化剂研发的主要方向。设计合成了一种弱疏水缔合聚合物,优化形成了增黏助排一体化分散液,并对压裂液的综合性能进行了评价研究。该聚合物分散液可满足194 557.93 mg/L的超高矿化水在线配制要求,在分散液用量0.1%～1.2%情况下可以实现黏度2～106 mPa·s可调;分散液用量大于0.4%以后压裂液破胶液表面张力小于27 mN/m;90℃下,剪切1h后增黏助排一体化压裂液黏度大于50 mPa·s;1.0%聚合物分散液在80℃下破胶2 h,破胶液黏度为4 mPa·s左右;在聚合物分散液用量为0.1%时,压裂液减阻率大于65%。该聚合物分散液可以满足超高矿化度地层水及返排液配液要求,可以实现在线变黏及助排一体化,大幅度降低压裂液成本,简化现场配液流程,具有广泛应用前景。     

影响孔隙压力预监测成功率的关键因素分析

准确识别与评价地层压力,无论在钻前、钻中还是钻后,均被地质界与工程界普遍重视。地层压力预监测中通常只把压实趋势线的准确选取作为精度控制的唯一关键因素是远远不够的,因为压力封存箱由外到内的压力突变、多种压力成因机制的相互叠加、压力检测手段响应特征的多解性、多套压力系统的纵向叠置等因素所影响的不仅是预监测的精度,甚至会导致地层压力预监测的结论错误。基于对这些关键因素的剖析制定可行的对策,对夯实孔隙压力预监测的理论基础、完善地层压力预监测模型、提高预监测的成功率与准确率有重要作用。     

非常规油气层录井综合解释的思路与方法

非常规油气有其特殊的地质特点与工程特征,依靠一张图板划分油气层类型的方法常常难以满足要求,因而需要打破传统思维,采取非常规的思路和方法进行该类油气层的录井综合解释。针对致密砂岩油气,提出"三个识别、四个评价"的流程与方法;针对页岩油气层地质评价的十多项参数,在考虑参数间的相关性与录井可操作性的基础上,建立了"四参数"解释方法。这些思路与方法的提出,在满足非常规油气需求的同时,丰富了录井解释的内涵,有助于推动录井解释向定量化、准确化的方向发展。     

酸化过程中蚓孔长度和临界注入速度的计算方法

提出了一种新的模型来计算碳酸盐岩酸化过程中蚓孔的长度和临界注入速度。该模型通过各种酸液动力学(包括对流、扩散和酸液反应)来处理蚓孔过程。当已知岩石和酸液性质时,由相关的物理参数,可以预测出蚓孔的长度。与具体的石灰岩和白云岩岩心实验数据相比较,该模型精确预测了蚓孔的突破时间;还可计算出临界注入速度(或者说最优注入速度)。在实际的应用中,模型能够通过分形维数来恰当地延伸到二维和三维径向流中。提出的蚓孔模型适用于包括裸眼井和射孔井的油田实际情况。在理论和实验研究的基础上,该模型能够优化油田碳酸盐岩酸化措施。     

基于拉曼光谱的微结构光纤丙酮传感检测研究

结合拉曼光谱特异性和微结构光纤所需样品体积 小(纳升量级)等优点,基于拉曼光谱法,利用三孔MOF作为传 感头,搭建了丙酮浓度传感系统。 丙酮溶液在毛细管吸附作用下进入到MOF的空气孔内, 在倏逝波激发下丙酮溶液产生拉曼信号,通过探测耦合回微结构光纤纤芯的拉曼 信号强度探测丙酮浓度。实验利用丙酮C-H键(2843cm－1)伸缩振动峰作为其特 征谱线,同时以水的H-O键(3371cm－1 )伸缩振动峰作为内标物组成相对强度,对 溶液中的丙酮含量进行测定。实验结果表明,当丙酮浓度从5%增加到50%时,丙 酮浓度与丙酮C-H键伸缩振动峰和水H-O键伸缩振动峰强度比值呈线性关系,二 者相关系数为0.98。本文系统也可以用于其它挥发性有机化合物的定 性和定量分析。     

双层红外微测辐射热计的微桥结构仿真

非制冷红外探测器具有广阔的军事和民用前景。近年来,出现了一类性能优越的新型双层微测辐射热计型红外探测器。利用有限元分析方法和光学导纳矩阵法详细研究了两种类型的双层微测辐射热计的主要性能。结果表明,双层微测辐射热计的综合性能优于单层微测辐射热计。其中,双层S型结构的温升最优,但其力学稳定性较差,难以满足实践需要;双层U型结构的温升虽低于双层S型结构的温升,但明显优于单层微桥;重要的是,双层U型结构在光吸收性能、力学稳定性、器件制造等方面均优于双层S型结构。所以,双层U型结构的综合性能更优。还设计了一种综合性能更优的改进型双层U型结构。