Study on the influences of ionization region material arrangement on Hall thruster channel discharge characteristics

There exists strong interaction between the plasma and channel wall in the Hall thruster,which greatly affects the discharge performance of the thruster.In this paper,a two-dimensional physical model is established based on the actual size of an Aton P70 Hall thruster discharge channel.The particle-in-cell simulation method is applied to study the influences of segmented low emissive graphite electrode biased with anode voltage on the discharge characteristics of the Hall thruster channel.The influences of segmented electrode placed at the ionization region on electric potential,ion number density,electron temperature,ionization rate,discharge current and specific impulse are discussed.The results show that,when segmented electrode is placed at the ionization region,the axial length of the acceleration region is shortened,the equipotential lines tend to be vertical with wall at the acceleration region,thus radial velocity of ions is reduced along with the wall corrosion.The axial position of the maximal electron temperature moves towards the exit with the expansion of ionization region.Furthermore,the electron-wall collision frequency and ionization rate also increase,the discharge current decreases and the specific impulse of the Hall thruster is slightly enhanced.     

含水原油低温集输极限温度的实验研究

随着我国大多数油田进入高含水期,油田地面集输管路中含水原油的含水率可达到90%以上,为了研究影响其低温集输极限温度的因素,对大庆油田采油一厂的现场含水原油进行了实验研究,通过在不同管径、不同流量和加入不同浓度流动改进剂的对比实验中得知,减少流量,增大管径和流动改进剂浓度可降低含水原油低温集输的极限温度,其中加入流动改进剂后可将输油极限温度下降5℃左右,效果显著,可更好的起到节能降耗的作用,在集输管网中有着良好的运用前景。     

河南省安阳县水冶珍珠泉的成因分析及管理保护措施

针对河南省安阳县水冶珍珠泉泉水出流逐年减少等情况,阐述了其成因及地质构造,泉域岩溶水开采现状,珍珠泉断流原因分析及由于在泉域管理职能交叉出现的无序非法开采地下水等情况,从管理体制、保护范围、动态管理等方面切合实际地提出了10项管理保护措施,为以后的工程管理提供了重要的参考依据。     

基于DSP的交流永磁同步电动机运动控制系统研究

为了提高交流永磁同步电动机运动控制系统的控制精度,讨论了基于DSP的永磁同步伺服控制系统的软硬件组成及设计方案,采用转子磁场定向矢量控制和TMS320LF2812数字信号处理器,实现了对永磁同步伺服电动机的矢量控制。采用高速、高精度的DSP芯片以及矢量控制的永磁同步电动机伺服控制系统具有良好的动态响应性能和静态性能,并具有结构紧凑、设计合理和控制灵活等优点。     

水合物浆液非牛顿特性与黏度模型研究进展

水合物浆液的黏度及非牛顿特性是水合物流动安全保障的重要参数,其研究对于水合物风险控制技术以及深水油气管线输送的安全预警具有重要的意义。本文介绍了用于水合物生成、黏度及非牛顿特性研究的流变仪类型以及在流变仪内进行水合物生成的实验材料;总结了水合物生成影响因素对水合物生成过程中黏度的影响规律,梳理分析了水合物浆液黏度定量表征模型;从剪切稀释性、触变性、屈服特性以及黏弹性4个方面总结了水合物浆液非牛顿特性的研究成果。总体而言,水合物浆液黏度及非牛顿特性研究存在较强的体系依赖性,构建的水合物浆液黏度模型所考虑的因素各异、普适性不高。最后,本文给出了今后在流变仪内开展水合物实验及模型研究的方向和建议：水合物微观结构参数和浆液流变参数的耦合研究;综合考虑水合物浆液非牛顿特性的黏度预测模型;水合物浆液黏度及非牛顿特性和水合物堵管理论的结合。     

水合物动力学抑制剂的作用机理研究进展

水合物动力学抑制剂作为低液量抑制剂,其可应用于深水流动保障风险控制水合物冻堵问题,受到国内外研究者的广泛关注。本文重点阐述了动力学抑制剂的可承受最大过冷度和对诱导时间的延长这两个评价指标,同时梳理了动力学抑制剂对水合物生成及分解过程影响的研究成果。总体而言,可承受最大过冷度越大、延长诱导时间程度越强的动力学抑制剂,抑制水合物生成并保障流动安全的可靠性越高;动力学抑制剂对水合物生成与分解过程存在复杂的影响规律。本文将其对气体消耗速率、气体消耗量和形态,分解温度、时间和分解速率,“记忆效应”等影响进行了分析。结合上述研究成果,总结了动力学抑制剂对水合物的影响机理,特别是提出了化学型动力学抑制剂对水合物吸附抑制机理的概念示意图。最后,给出了未来深入开展动力学抑制剂研究的建议。     

水合物流动环路实验研究进展

作为水合物研究的重要手段之一,水合物环路实验研究因其能够模拟管输体系中的水合物生成、流动及堵塞规律,得到国内外众多研究者的青睐。本文介绍了法国Archimede环路、法国IFP-Lyre环路、美国ExxonMobil环路、美国塔尔萨大学FAL环路、澳大利亚Hytra环路、挪威NTNU环路、挪威SINTEF环路、挪威Petreco A/S高压轮形环路、中国科学院GIEC水合物实验环路、中国CUPB化工实验环路和中国CUPB储运实验环路11条国内外水合物实验环路的主要设计参数和实验工艺流程等基本概况。从流动体系水合物生成研究、水合物浆液流动特性研究、水合物堵管机理及风险控制研究、水合物颗粒聚并及粒径分布研究等4个方面,总结了基于水合物环路实验所获得的研究进展及主要成果。为未来更具功能特色的水合物实验环路的搭建提供了设计思路和参考意见。并指出后续深入开展水合物环路实验研究,应将宏观实验数据分析与微观测试手段相结合,优化实验方案,明确实验目标,以揭示水合物相关基础研究的本征机理。     

自由空间光通信下SCB-Spinal码的性能分析

针对自由空间光通信中Spinal码译码复杂度高及不等差错保护问题,提出一种分段循环冗余校验（CRC）、Spinal码与BCH码级联的SCB-Spinal码方案。通过分段的CRC校验提前终止过程,减少解码计算量,降低了译码复杂度,并在尾部级联BCH码对易错的尾部信息进行纠错保护。仿真结果表明：在不同湍流强度下,SCB-Spinal码方案都有效地降低了译码复杂度并获得了更好的误码率性能,在弱湍流强度低信噪比情况下较传统Spinal码方案降低了约62%的复杂度,速率也有0.04～0.17 bit/symbol的性能提升;在中强湍流强度影响下,较传统Spinal码方案降低了50%～60%的复杂度。在为自由空间光通信中Spinal码的高效应用提供了一种解决方案。     

基于动态纹理和投影贴图技术的水刻蚀效果仿真

水刻蚀效果作为一种常见的自然现象,而通常基于物理原理进行实时计算的水刻蚀效果模拟方法存在计算量大及逼真度不够等问题,在虚拟现实及游戏场景中很少使用。文中提出了一种基于动态纹理和投影贴图技术的水刻蚀效果模拟方法。用投影贴图技术把预先生成的经过精心处理的水刻蚀纹理投影在场景中,再以动态纹理技术定时替换光影贴图。省去了对反射和折射光线的实时计算,有效地提高了场景的真实度与实时性。同时,还可以灵活设置投影区域及光影效果,生成的光影效果可投射在运动的物体表面上。实际项目应用表明,该方法在大规模场景模拟效果令人满意。