Poisson Ratio and Piezoresistive Sensing: A New Route to High‐Performance 3D Flexible and Stretchable Sensors of Multimodal Sensing Capability

The performance of flexible and stretchable sensors relies on the optimization of both the flexible substrate and the sensing element, and their synergistic interactions. Herein, a novel strategy is reported for cost‐effective and scalable manufacturing of a new class of porous materials as 3D flexible and stretchable piezoresistive sensors, by assembling carbon nanotubes onto porous substrates of tunable Poisson ratios. It is shown that the piezoresistive sensitivity of the sensors increases as the substrate's Poisson's ratio decreases. Substrates with negative Poisson ratios (auxetic foams) exhibit significantly higher piezoresistive sensitivity, resulting from the coherent mode of deformation of the auxetic foam and enhanced changes of tunneling resistance of the carbon nanotube networks. Compared with conventional foam sensors, the auxetic foam sensor (AFS) with a Poisson's ratio of –0.5 demonstrates a 300% improvement in piezoresistive sensitivity and the gauge factor increases as much as 500%. The AFS has high sensing capability, is extremely robust, and capable of multimodal sensing, such as large deformation sensing, pressure sensing, shear/torsion sensing, and underwater sensing. AFS shows great potential for a broad range of wearable and portable devices applications, which are described by reporting on a series of demonstrations.     

煤层气井泡沫酸井筒除垢工艺及存在问题

X区煤层气井生产过程中,井下设备存在着严重的结垢情况,给气井正常生产带来较大影响。为提高采收率,对X区垢样进行X-射线衍射成分分析,优选出了除垢泡沫酸体系,设计加工了泡沫酸现场施工配套设备。结果表明:X区垢成因复杂,泡沫酸酸溶率可高达95%,缓蚀性及配伍性良好,工艺存在问题得到相应改善,现场施工应用增产效果较好。     

高压环境双水平井SAGD三维物理模拟实验

针对原始地层压力较高且难于在短期内降压的特稠油油藏,为了研究双水平井SAGD在高压环境下的开发效果,利用高温、高压三维物理模拟系统进行了SAGD物理模拟实验,并分析了在原始地层压力较高的特稠油油藏中进行SAGD生产的各项特征。研究结果表明:与低压环境下的SAGD生产过程相比,在高压环境下蒸汽腔发育过程虽然也分为3个阶段,但是蒸汽腔体积小,横向扩展范围有限;生产过程中没有出现稳产阶段,产油速率和油汽比在达到最大值以后迅速降低,大量原油在高含水和低油汽比阶段被产出;生产过程中热损失速率先缓慢、后迅速增加,最后保持稳定,与蒸汽腔发育的3个阶段相对应。根据实验研究结果可知,在高压环境下进行SAGD生产难以取得较为理想的开发效果,低压环境下SAGD开发的采收率远高于高压环境下SAGD的采收率。因此,高压环境下实施SAGD不能有效释放蒸汽潜热从而提高稠油油藏采收率,在能降低油藏压力的条件下,应首先利用适当工艺措施降低油藏平均压力,再实施SAGD开发。     

硬质聚氨酯泡沫塑料室内贮存老化机理研究

采用室内贮存试验、人工加速湿热老化试验和红外光谱法研究了硬质聚氨酯泡沫塑料在室内贮存条件下的老化机理。结果表明:随着老化时间的增加,10%定应变压缩应力和氨基甲酸酯指数不断下降,二者之间具有显著的相关性,室内贮存过程中,酯基水解是导致硬质聚氨酯泡沫塑料压缩性能下降的主要原因。     

关于供排水管网的水力计算和校核

以往对电站技术供排水系统大都未进行水力平差计算，致使一些实际电站的供排水系统达不到预期的效果，甚至影响机组的正常运行。据此，给出了供排水管网的平差计算方法，有利于正确评估电站管网，另外，提出了管网校核应注意的问题。     

泡沫铝镁合金的压缩与吸能性的研究

对用渗流法制备的泡沫铝镁合金进行了准静态压缩实验,测试了其压缩应力-应变曲线,研究了泡沫铝镁合金的准静态压缩力学行为及其吸能性,并与泡沫纯铝的静态压缩性能进行了比较.实验结果表明, 泡沫铝镁合金的压缩过程具有明显的三阶段变形特征,即弹性段、塑性平台段和压实段;随孔径的增加,泡沫铝镁合金的屈服强度升高、吸能量上升.由于铝镁合金的强度远高于纯铝,从而使泡沫铝镁合金的压缩屈服强度及吸能性均显著高于泡沫铝.     

广蓄电站高压管道排水系统布置

本文介绍广州抽水蓄能电站一期工程高压隧洞、高压岔管及高压引水钢支管的排水系统布置及其充水试验后的效果。     

单组份聚氨酯炮孔填塞剂应用性试验

炮孔填塞是爆破施工过程中的一个关键环节,也是践行精细爆破设计理论的重要措施。传统的炮泥填塞存在着诸多不足,为此,研制了以聚氨酯为基材的TK炮孔填塞剂,通过大量基础性能研究和隧道现场工业性试验,论证了其作为炮孔填塞材料可降低炸药单耗,提高单循环进尺和炮孔利用率,减小空气冲击波、爆破噪声等有害效应的影响,且是安全可靠的。TK炮孔填塞剂优良的填塞效果、方便快捷的施工方法及显著的经济效益,方便于在爆破工程中推广应用。     

同层排水系统的应用浅析

对比分析了同层排水与传统排水分式存在的优点和缺点,以及目前常见的同层排水施工中存在的应注意问题,介绍了宁波地区两个应用同层排水系统的实例及其效果。