滚筒端面对颗粒物料轴向混合过程影响的离散模拟

基于离散单元法模拟了仅颜色存在差异的两组分颗粒物料在轴径比0.3的窄滚筒中的轴向混合过程,滚筒的左侧端面固定,右侧端面可随侧壁旋转。结果表明,不同物料装载量和滚筒转速下,在达到完全混合状态前,黄红颗粒物料初始轴向界面处可能出现3种不同的径向结构：黄?红结构、红?黄?红结构和红?黄结构。红?黄?红结构和红?黄结构工况下,固定端面一侧还可出现更复杂的多层三明治结构。径向结构源自滚筒端面效应导致的颗粒轴向对流,颗粒轴向速度在切向截面上的分布决定了径向结构的类型。     

基于自适应模型预测的风电场低压穿越控制机制研究

风电场并网需满足并网导则的电压要求,双馈型风电场的无功功率输出主要来源于风力发电机网侧换流器、风力发电机定子和静态同步补偿器,因此在风电并网过程中,特别是低压穿越过程中,须要调节三者的无功功率输出,来保证风力发电机并网的可靠性。文章在建立无功功率调节方式数学模型的基础上,实现低压穿越过程中3种无功补偿方法的协同参与,并利用自适应模型控制风力发电机的定子。此外,根据电压的跌落情况,确定风力发电机网侧换流器和静态同步补偿器的无功功率输出,进而确定风力发电机定子控制过程中的最优化跟踪目标函数,以实现多种无功功率调节方式的协同参与。最后,利用风电场单机等值模型仿真结果对自适应模型预测方法进行验证。分析结果表明,相比于传统模型预测控制方法,采用自适应模型预测控制方法后,风电场静态同步补偿器的输出功率减小了14%。     

有作物潜水蒸发规律的试验研究和理论分析（2）——有作物生长条件下的地下水利用量计算模型研究

在干旱与半干旱地区水资源日益紧缺,浅埋深地下水对作物的补给量占较大的比重,准确确定作物的地下水利用量对合理制定灌溉制度具有重要的意义.本文采用田间试验和数值模拟相结合的方法,探讨有作物生长条件下的潜水蒸发规律及其主要影响因素.结果表明,有作物生长条件下的潜水蒸发主要因素为生长阶段、作物腾发强度及潜水埋深,并引入GDD作为反应作物生长发育影响因子,通过分析这些主要影响因素与潜水蒸发量之间的函数关系,建立了能够反映作物、外部因素与地下水利用量之间关系的计算模型.     

地球物理探测技术在海底输气管道泄漏点调查中的应用

海底管道所处环境复杂多变,在外力或内因的作用下可导致管道断裂,管道断裂具有泄漏位置定位困难、经济损失大和环境污染严重等特点。此文通过实例使用地球物理方法对海底输气管道泄漏位置调查进行了研究,综合分析了海水水体异常、海底地貌异常、地层剖面异常等特征。研究结果表明,地球物理方法能够准确确定海底输气管道泄漏点位置。该成果可为今后海底管道断裂位置调查提供重要指导作用。     

油田注水开发系统能耗整体优化方法

为了解决注水开发系统能耗整体优化的问题,应用能量守恒定律及流体能量表征方法,建立了油藏系统能耗表征方法,阐述了表征方法分项物理意义。在此基础上,以阶段时间内吨油能耗最低为目标函数,以注水、油藏和举升3个系统能耗表征方法及油藏开发方案为约束条件,以注水系统单井采油量和注水量为决策变量,建立油田注水开发系统能耗整体优化模型。应用整体优化方法,借助数值模拟手段获取油藏相关参数,对某一注一采实际井组方案进行优化,得到最佳注采方案以及地层压力保持水平,验证了该方法的合理性。     

超临界二氧化碳+水交替驱注入井极限关井时间计算

针对超临界CO₂+水交替驱注入井在关井之后形成水合物冻堵段的问题,采用数值模拟和室内实验方法,计算了注入井的极限关井时间。结果表明：在后注水的情况下,地层内CO₂会向注入井端发生反向扩散,CO₂反向扩散到井底的时间为1.6～32.3d,射孔孔眼内的扩散时间为1.0～4.5d;后注气时,极限关井时间主要受渗透率、累计注气量、地层深度影响,极限关井时间为20.0～30.0d;CO₂水合物生成的诱导时间一般低于30min,远低于后注水和后注气时井筒内CO₂和水进入到冻堵位置的时间。该研究结果对CO₂驱的广泛应用具有重要意义。     

载体预处理对Fe-Mn/AC催化剂低温脱硝活性的影响

以活性炭为载体,采用硝酸及热处理对载体进行预处理,用浸渍法制备Fe-Mn/AC催化剂,通过FTIR、SEM、N_2吸附-脱附、NH_3-TPD、H_2-TPR和XPS等进行表征,考察载体预处理对催化剂脱硝活性的影响。结果表明,载体预处理会影响载体的官能团、酸位、孔结构及比表面积等,进而影响活性组分的价态及分散性,活性组分的高价态和高分散性是其低温具有高活性的主要原因,载体经硝酸及300℃热处理的催化剂在140～250℃内活性提高近38%。     

低温循环色谱法分离H_2/HD

低温循环色谱法(CCC)是一种有效的氢同位素分离方式。在升级改造后的低温色谱分离装置上开展了H2/HD体系的分离研究。结果表明:原始氘丰度为1.4×10-4的高纯氢经过CCC 4个流程后,氘丰度达到1.173×10-3;为获得最佳色谱柱柱效,CCC的进样量控制在组分峰的容量因子下降10%时较为合适;CCC的双柱间可互相充当解吸柱与接收柱的角色,在柱结构与程序升温条件相同的前提下,双柱间分离效果的差异可能是进样点的选择和进样压力的不同造成的,与进样时间无关。     

基于Vondark-Cepek滤波的氢铯时间尺度融合方法研究

氢原子钟和铯原子钟是当前国际原子时和各国标准时间产生的主要精密频率源,二者分别拥有优良的短期和长期稳定度特性。充分利用氢钟短稳和铯钟长稳进行时间保持成为时间产生过程中的一项关键技术。以提高时间尺度的长短期稳定性为目标,提出了Vondark-Cepek组合滤波的氢铯融合时间产生方法。首先利用AT1算法分别对氢钟组和铯钟组各产生一个钟组时间尺度,然后根据最小二乘原则对Vondark-Cepek组合滤波关键参数进行选取,进而通过氢钟组时间尺度时间序列的差分信息对铯钟组时间尺度进行性能增强,从而获得氢铯融合时间尺度。计算结果表明:该时间尺度1 h稳定度为3. 36×10-15,15 d稳定度为3×10-15,均优于氢铯单个时间尺度相同平均时间上的性能指标。     

材料铺排顺序对储能飞轮应力影响规律研究

以复合材料储能飞轮为研究对象,分析材料铺排顺序对飞轮应力的影响规律。针对飞轮的结构特点,建立多层过盈配合复合材料轮缘应力分析模型,通过ANSYS Workbench软件分析不同材料铺排顺序下复合材料飞轮的径向、环向应力分布情况。结果表明:在转速一定的条件下,当各层轮缘材料相同时,使用玻璃纤维时受到的应力最大,使用碳纤维T800时受到的应力最小;当各层轮缘材料不同时,内层采用成本较低的玻璃纤维,中层采用碳纤维T300,外层采用成本较高的碳纤维T800受力最均匀,变化梯度最小。研究结果将对复合材料储能飞轮的设计和优化工作有一定的参考价值。