鱼骨状分支水平井井筒流动特征及影响因素分析

应用不稳定渗流理论,得到了鱼骨状分支水平井的压力分布表达式。结合井筒压降模型,建立了鱼骨状多分支水平井油藏渗流的井筒一油藏耦合模型。以胜利油田某区块鱼骨状分支井为例,定量分析了分支点位置、分支夹角、分支长度及分支个数等4个井形参数对鱼骨状井筒流动特征的影响规律。计算结果表明,在分支异侧、非对称、分支点位置靠近主井筒两端、分支角度不小于30°、分支数不少于2支的条件下,鱼骨状水平井的主支单位长度流入剖面更加合理。     

瞬态力-热耦合作用下水泥环形态对套管应力的影响

基于页岩气水平井压裂工程实际,采用解析法与数值法结合的方式,建立了压裂过程中井筒温度场计算模型和套管偏心、水泥环缺失有限元模型,据此研究瞬态力-热耦合作用下的水泥环形态对套管应力的影响。结果显示:1)页岩气井压裂过程中瞬态力-热耦合作用显著提高了套管应力;套管应力呈先升高后降低的动态变化,最大应力值出现在压裂初期。2)水泥环完整或套管偏心时,瞬态力-热耦合作用降低了套管应力周向分布不均匀差异;水泥环缺失时,套管应力随着缺失角、偏心距的增大而提高。研究结果对于精确计算页岩气井压裂过程中的套管应力具有重要意义。     

极值超出量服从广义Pareto分布的载荷谱外推方法研究

提出了极值超出量服从广义Pareto分布的载荷谱外推方法。将所提方法运用到汽车用户典型路面载荷谱的外推中,分别拟合了形状参数为零和不为零的广义Pareto分布函数,对比分析了不同形状参数的分布函数对载荷谱外推结果的影响。将外推前后的载荷谱、采集载荷谱分别从幅值域和频率域进行了对比分析,研究结果表明：基于广义Pareto分布函数形状参数为零的载荷谱外推方法可得到偏于保守的外推结果;基于广义Pareto分布函数形状参数不为零的外推方法得到的外推载荷谱幅值比采集载荷谱幅值偏大。     

退火温度对等通道转角挤压态铁基形状记忆合金力学性能的影响

研究了退火温度对等通道转角挤压(ECAP)Fe17.80Mn4.73Si7.80Cr4.12N i合金力学性能及显微组织的影响。结果表明,等通道挤压工艺能显著提高合金的屈服强度和抗拉强度,两道次挤压后合金的屈服强度达到880 MPa,比固溶态高660 MPa。退火温度从300℃升高到600℃时,合金屈服强度和抗拉强度降低,伸长率升高。挤压后经700℃×30 m in退火后,材料的伸长率达到40%,屈服强度达到426 MPa,再结晶基本完成,晶粒尺寸仅为0.3~2.5μm。细晶强化是该合金强度和伸长率提高的主要原因。     

RAINBOW压电陶瓷与形状记忆合金的集成

采用物理气相沉积法在RAINBOW压电陶瓷上沉积了形状记忆合金膜,分析了不同制备工艺对膜层的影响,优化了工艺参数.划痕试验结果、XRD图谱以及电镜照片表明,膜层质量较好,而且与RAINBOW压电陶瓷还原层能形成良好的结合界面,为今后形状记忆合金（SMA）与RAINBOW压电陶瓷的进一步集成设计提供了可靠的依据.     

纳米金属微粒二元相图的尺寸效应和形状效应

通过考虑相图计算公式中基本参数——熔化温度和熔化焓的尺寸效应与形状效应,研究了完全互溶的二元纳米金属微粒系统理想溶液的相图．研究结果表明,纳米微粒的相图也依赖于微粒的尺寸和形状因子．对Cr-Mo纳米微粒系统相图的计算结果表明,纳米微粒相图的固相线和液相线要比相应块体材料的固相线和液相线低,但与已报道的结果不同的是,固、液相线变化的幅度基本相同．这与本文目前不仅考虑了纳米微粒熔化温度的影响,还考虑了纳米微粒熔化焓的影响有关．     

Shape from focus based on 3D structure tensor using optical microscopy

Shape from focus (SFF) is a widely used passive optical method for 3D shape reconstruction. In SFF, a focus measure, which is used to estimate the relative focus level, plays a critical role in depth estimation. In this article, we present a new focus measure for accurate 3D shape estimation in optical microscopy based on the analysis of 3D structure tensor. First, the 3D tensors are computed from the input image sequence for each pixel. Then, each tensor is decomposed into point, curve, and surface tensors by decomposing tensors into eigenvalues and eigenvectors. Finally, the surfaceness is used to measure the quality of sharpness. The proposed focus measure provides accurate focus values and better resistance against noise. The proposed measure is evaluated by conducting experiments using image sequences of simulated and microscopic real objects. The comparative analysis demonstrates the effectiveness of the proposed focus measure in recovering 3D shape.     

NiTi形状记忆合金超声波焊接温度场数值计算与分析

NiTi形状记忆合金因具有优异的超弹性、形状记忆效应而被广泛应用。超声波焊接作为一种固相连接技术,在NiTi合金薄片材料的连接方面具有一定的优势,由于超声波焊接方法具有瞬时性且焊接过程十分复杂,所以难以通过试验观察的手段来研究其连接机理。针对NiTi形状记忆合金超声波焊接过程中温度难以监测的问题,采用ANSYS有限元分析软件建立NiTi合金的超声波焊接二维有限元分析模型,探究了超声波振幅对焊接温度场分布的影响规律,搭建热电偶测温平台采集焊接试验过程的温度数据对模型进行验证,结合数值模拟结果,分析了NiTi合金超声波焊接的连接机理。结果表明,焊接温度场与振幅呈正相关,在固定焊接条件下,振幅每增加5 μm,焊接最高温度约提高45℃。经试验测定,模拟结果与试验数据吻合较好,最高温度仅相差4℃,误差不超过最高温度的3%。将试验结果与模拟结果相结合,NiTi合金的超声波过程中铝没有熔化,接头为固相连接。     

基于Pro/E的不规则钣金展开件的优化排样

介绍了遗传算法以及基于Pro/E的不规则形状钣金展开件的计算机优化排样,研究了排样中如何建立遗传算法的目标函数,如何实现编码、排样等优化过程,找到了运用遗传算法实现不规则形状钣金展开件优化排样的方法.     

面素法加工自由曲面的研究与实验

精密制造中需要对淬硬材料的自由曲面进行精加工。本项目采用磨削中心GC,进行了高效自由曲面磨削加工的基础研究。本文提出了3维自由曲面可以分为9种类型的面素,并从几何角度分析了面素的定义方法。采用球头磨球形磨具进行面素法高效磨削加工时,需要对各类面素与球形磨具的作用状态进行解析。分析了由于加工条件和加工面形状变化,工件与球形磨具随之在接触点周速度、砂轮实际切削深度,以及磨削力的变化。分析模型与实验数值有很好的吻合。