弯管冲蚀失效流固耦合机理及数值模拟

针对流体输送管道失效研究中存在的问题,主要研究腐蚀与流体流动的交互作用对管道冲蚀破坏的作用机理。建立流固耦合数理模型,推导出在任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrange-Euler, ALE)描述下的粘性流体N-S方程和腐蚀产物保护膜固体区域的控制方程,分析管壁边界层多相流介质流动与腐蚀产物保护膜破损之间的耦合作用。以弯管的冲蚀失效为例,结合弯管的结构特性、多相流的物性参数,运用ANSYS有限元分析软件,采用物理环境顺序耦合法进行流固耦合数值模拟,分析管壁腐蚀产物保护膜的变形程度和受力状态,判定弯管冲蚀破坏的危险区域和失效趋势;现场测厚数据与仿真计算结果基本吻合,验证仿真计算的可靠性和可行性,该方法可用于管道输送系统的风险预测、安全评估和工艺改造。     

鞍山矿区环境动态遥感监测

运用遥感技术动态地监测矿区环境,对保护矿区生态,合理开发矿产资源有着重要的意义。本文以鞍山矿区为研究区,通过遥感技术,利用不同时相和不同分辨率的遥感影像,从宏观到微观,从整体到局部监测鞍山矿区环境的动态变化情况。鞍山矿区铁矿、煤矿等矿产资源丰富,是我国重要的能源基地,但长期大规模和高强度的开采,造成矿区环境逐年恶化,成为制约地区社会经济和生态发展的一个重要瓶颈。研究表明：2000-2006年,鞍山矿区土地利用类型发生变化,工矿用地规模不断扩大,植被覆盖率有所降低,生态环境有所恶化,需要进行科学的生态重建。     

基于智能相机的高速三维表面信息获取

为了大幅度提高三维信息获取速度,提出了一种基于智能相机和激光三角法的高速三维信息获取与表面重建的系统,介绍了该系统的硬件架构和信号处理。实验结果表明,采用数字信号处理器和并行处理方式,该系统获取三维表面信息速度可达5600点/s以上。     

一种基于UDP电子政务消息传输的新技术

为了提高小消息、大并发、高吞吐量、高实时消息传输的高效性和可靠性,提出了一种基于UDP（User Datagram Protocol,用户数据报协议）的电子政务消息传输的新技术.该技术采用了一种消息刚好满足使用（Just meet）的思想,通过可靠UDP技术、低延迟处理协议等信息处理技术,尽量剔除数据传输中没有用的多余信息,来保证信息传输处理的低延迟和可靠性.应用结果表明,该技术提高了消息传输效率和可靠性,消息的处理能力可以高达每秒百万（条）级,处理延迟可控制在50ms左右.     

高压空冷器入口管束内流动参数分布特性的数值模拟

为揭示腐蚀性介质输送导致的高压空冷器入口管束的流动腐蚀失效机理,准确预测管束的高风险位置,提出了以传质系数和剪切应力作为空冷器入口管束流动腐蚀的关键表征参数。采用Mixture模型和SST k-ω湍流模型对空冷器入口管束段进行数值模拟,获得了入口管束内传质系数和剪切应力的分布特性。结果表明：空冷器入口配管存在偏流现象,引起管束内流动参数左右不对称。其中,传质系数与剪切应力的最大值重合位置位于a管排位号为a13-a14、a34-a35管束的R1区域（即Z为11.5~26.4 mm）,为流动腐蚀失效的高风险区域。对比失效案例可知,传质系数、剪切应力分布的最大区域与管束腐蚀泄漏失效的区域基本一致,验证了表征参数和预测方法的准确性。研究成果有望为高压空冷器的耐流动腐蚀优化设计和在役风险检验提供理论支撑。     

Bayes网络与关系模型的集成:概率关系模型

对象关系模型和Bayes网络分别是关系理论和概率理论两个不同领域中最重要的模型，它们首次集成于本文引入的概率关系模型中，作为新型的概率模型，概率关系模型不仅继承了Bayes网络的大部分优点，而且关系特征和对象的概念使它能有效地克服Bayes网络在许多方面的不足，而成为对复杂系统模建的理想工具，是对Bayes网络的重要创新；作为新型的关系模型，概率关系模型也是对传统关系模型的重要创新，具备概率特征的对象关系模型有了处理不确定性问题的能力。概率关系模型的创建对复杂智能信息系统开发研究有有着特别重要的意义，本文首先评述Bayes网络和对象关系模型，然后在此基础上引入概率关系模型。     

基于能量最小化的网格优化算法

对网格优化的方法进行研究,提出一种基于能量最小化的网格优化算法.给定一定数量的三维散乱点数据和一个初始三角网格,使用能量最小化算法对网格顶点位置进行优化,使网格顶点更好地逼近三维散乱点数据;网格也更加逼近实际曲面.实验结果表明,使用该算法能够获得形状良好的网格.     

基于特征保持的曲面网格简化

为了在简化网格的同时保持曲面网格的特征细节, 提出了一种特征保持的曲面网格简化新方法。首先论证并采用了刻画曲面特征的顶点法向量作为统一度量标准, 推导出了基于顶点法向量变化的折叠代价, 以边折叠法对曲面网格进行简化。实验表明, 该方法既能较好地保持曲面的特征细节, 又能同步对网格的高曲率区和低曲率区进行简化, 具有良好的简化特性; 统一的度量标准也为网格简化过程的实际控制提供了很大的方便。     

空冷器复合管束力学建模和数值模拟

对加氢空冷器复合管束进行结构分离和解析,根据弹塑性力学方法获得复合管的力学分析控制方程,对内衬316L不锈钢的复合管进行应力场数值模拟,比较弹性力学和有限元数值模拟方法得到的应力分析结果相互吻合;分析复合管的极限工作载荷以及运行工况下的热应力,提出以结合强度为空冷器复合管束检验的指标,并对实际制造的复合管样品进行结合强度测试,结果满足相关国家标准,工程应用实现了设备长周期运行.