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文章详细地讨论了诸因素对煤层渗透率的影响，指出在常规情况下，有效应力、基质收缩等在煤层绝对渗透率诸影响因素中占据主导地位；并在以上分析的基础之上，提出了煤层气勘探开发的施工工艺中应该尽量避免渗透率的损失，或者尽量采用强化措施，对煤层进行改造，以提高渗透率，从而提高其开发能力。同时也指出了应加强对煤层孔隙率、渗透率的测定方法的研究以及煤层割理、孔隙发育机理的研究，为储层评价提供更为充分的依据。     

考虑土颗粒间胶结面积的粒间吸力计算

粒间吸力的计算是非饱和土有效应力原理研究的重点之一。首先考虑土颗粒间胶结面积,建立了微观状态下土颗粒相互作用的理想简化模型,推导给出了土颗粒接触点处各个力之间的相互关系,并分析了宏观上两种典型的堆积方式,从而总结得到了粒间吸力的统一表达式。而后,讨论了土颗粒间胶结面积对粒间吸力的影响。结果表明,直接使用表面张力分量来计算粒间吸力,可以简化粒间吸力的计算。最后,通过算例分析,阐明了颗粒间胶结面积对粒间吸力大小的影响。并基于多孔介质双重有效应力的假说,引入本研究给出的考虑土颗粒间胶结面积的粒间吸力公式,推导得到了适用于低含水率条件下非饱和土双重有效应力的计算公式。     

多孔介质流-固耦合渗流数学模型研究

有效应力是多孔介质力学中一个十分重要的基础概念之一，很多多孔介质力学问题的分析都建立在有效应力的概念之上，因此，如何正确地确定有效应力则是多孔介质有关力学理论成败的关键。     

检波器地面耦合机理研究

本文基于检波器的理论模型,分别对加速度型与速度型检波器建立了检波器与大地的机电耦合动力学模型;设计完成了检波器地面耦合振动特性试验,试验数据拟合结果验证了模型的正确性,同时揭示了耦合共振频率与检波器附加质量、尾锥长度等参数之间的关系,研究工作为检波器的设计与使用提供了理论参考。     

水平井地层破裂压力的解析公式

分析了正断层地层任意偏离角水平井在裸眼完井和射孔完井两种完井方式下,井筒和孔眼的应力状态,以垂直井地层破裂压力公式为基础,利用替代方法,给出了水平井地层破裂压力的解析公式,并进行了算例研究.结果表明,地层破裂压力与完井方式及偏离角密切相关.由于射孔完井孔眼和裸眼完井井筒的应力状态完全不同,所以,两者破裂压力通常并不相等.不论是裸眼完井还是射孔完井,其破裂压力都是偏离角的单调递增函数.当偏离角为0°时,破裂压力最低;而当偏离角为90°时,破裂压力最高.     

锂离子电池隔膜在压缩过程中的流固耦合效应

隔膜作为锂离子电池的重要组成部分,其对电池性能的影响至关重要.外载、锂离子嵌入/脱出和温度等影响导致电池组件产生应变并压缩较软的隔膜变形.多孔介质隔膜在受到压缩时的响应是由聚合物隔膜骨架的黏弹性和孔隙内部的电解液引发的孔隙弹性共同作用.为深入探讨隔膜在压缩过程中的孔隙弹性现象,本文建立了能够描述隔膜在不同应变率压缩下流...     

基于LTNE的二维饱和多孔介质平板热流固完全耦合数值分析

针对目前多孔介质热流固耦合数学模型多为不完全耦合模型,且物理模型多为一维或一维轴对称模型的现状,对二维饱和多孔介质平板热流固完全耦合问题进行数学建模和数值分析.采用强耦合方式实现热流固3个物理场的完全耦合.在平板左侧施加30℃流体和固体温度边界条件及固定位移边界条件,平板其他边界温度场和位移场假设为自然边界条件,平板四周加载0Pa的孔隙压力边界条件.利用COMSOL Multiphysics有限元分析软件的偏微分方程（PDEs）模式实现上述完全耦合模型的求解,得到渗流场、应变场以及双温度场的数值解.数值结果表明,随时间增加,流体和固体温度、应变及孔隙压力沿x轴方向传递,同时发现x轴方向应变远大于y轴方向应变.此外,随时间增加,y轴方向应变和孔隙压力最大值逐渐减小.研究建立的数学模型和数值解有助于深入认识二维饱和多孔介质热流固完全耦合力学行为.     

附着滴在粗糙多孔介质表面铺展渗透的数值研究

为了探究附着滴在粗糙多孔介质表面的动力学行为,课题组通过ANSYS FLUENT对液滴在多孔介质上的铺展渗透进行了研究.首先用凹凸槽来代替表面粗糙度的方法,然后使用VOF模型追踪液滴形态变化,最后利用PISO 算法进行数值模拟计算.定量分析了邦德数、平衡接触角、达西数和多孔介质表面粗糙度对液滴铺展半径和渗透深度的影响....     

基于液冷电池模组的结构优化与热蔓延抑制

本工作通过数值仿真研究了一种新型液冷壳体结构的电池模组热性能,并通过实验测量验证液冷壳体结构的散热和热蔓延抑制特性。模组由4×5颗圆柱电池和液冷壳体组成,壳体内部设计流道提供液冷散热。仿真模型通过建立电池模组的等效电路子模型(ECM)模拟电池产热,研究壳体内部流道排布对热性能影响,以电池模组最高温度、最大温差和进出口压降作为性能评价指标,并引入期望函数以获得优化的壳体流道排布。基于优化的流道组合制备了一进两出的液冷壳体,组装三元18650真实电池模组进行热性能实验研究。研究发现：一进两出结构的热性能优于一进一出结构,3 C放电速率和1 m/s入口流速下与基准案例相比,最优情形1(短边侧一进两出流道排布)的最高温度增加了0.3%,但温差减少了8.87%,压差减少了66.5%。真实电池模组实验中充放电倍率越大,电池温度越高,汇流排焦耳效应影响越大。降低冷却液温度会导致放电时间变短、电池模组能量效率下降。最后采用高功率电池产热模型模拟热失控,实验发现在热失控功率600 W下相邻电池温度在57.4℃,不会发生热失控与热蔓延,即新型液冷壳体兼具散热、均温和热蔓延抑制作用。     

关于煤田地质工程勘探的探讨

近年来,我国经济不断发展,经济地位不断提升,采煤工程不断进步.然而,经济的迅速发展也造成了一些问题.地质勘探是采煤过程中的一个重要阶段,地质勘探的准确性将直接影响整个采煤工程的正常运行.因此,要求相关的地质勘探从业者具有较高的职业素养和专业技术能力.主要就现阶段煤田地质勘探的情况、存在的问题及解决措施进行探讨,希望能够...