油水两相流Darcy-Stokes模型

塔河油田缝洞型油藏的溶洞可分为微小溶洞溶孔和大溶洞,部分大溶洞未被充填,未充填的大溶洞内部不存在多孔介质,流体流动属于自由流动,流动规律符合Navier-Stokes方程,油藏存在自由流动区和渗流区,流动规律符合Darcy-Stokes耦合模型.针对塔河油田的流体特征,将现有的用来描述单相不可压缩流体流动的Darcy-Stokes模型扩展到油水两相的微可压缩流体,并根据未充填溶洞内压力差异小这一特征,对油水动量守恒方程进行简化,所得到的动量守恒方程在形式上与不可压缩流体的相同,但流体密度和粘度仍然是关于压力的函数.模型中引入了Beavers-Joseph-Saffman边界条件,并将该条件扩展到两相流.将Darcy-Stokes模型应用于数值试井,结果表明,尽管采用双重介质渗流模型和Navier-Stokes模型都可以得到很好的拟合效果,但是后者的解释成果更接近三维地震解释所预测的地质模型.     

超高性能混凝土应用进展

针对超高性能混凝土(UHPC)近年来成为土木工程领域研究热点的情况,首先统计分析了中国国家自然科学基金资助超高性能混凝土研究项目的数量,介绍了国际上主要的UHPC学术会议,然后综述了各国UHPC实际工程应用进展和标准制定进展,最后对UHPC最低抗压强度、定义、工程应用和标准制定进行了讨论。结果表明:中国UHPC研究的广度、深度与系统性不断增强,已成为国际UHPC研究的重要力量,当前和未来一段时间内,UHPC实际工程应用将主要集中在亚洲国家;作为实际工程应用重要基础的UHPC标准(含规程、规范和指南)在不断的制订与更新之中,中国有关UHPC地方、协会与团体标准的制定呈井喷式现象,其中中国依托亚洲混凝土联合会,正在编制的亚洲UHPC材料和结构设计指南将成为第1个有关UHPC的国际团体标准;目前仍无法设计一个全球均可接受的UHPC强度最低要求和UHPC定义;为取得更好的经济效益和推广应用,建议中国的UHPC抗压强度最低要求定在120～130 MPa之间;中国在UHPC研究与应用方面具有广阔前景。     

建(构)筑物抗爆风险评估方法

本文针对大型公共建筑设施面临爆炸袭击的安全风险,建立了系统性的安全风险评估框架理论和方法,对潜在威胁、结构易损性和威胁造成的影响(后果)建立了评估分类和评级标准,综合分析各项评估结果,计算出评估对象的风险等级;同时改进了原有粗放的风险等级标准,提出了可以同时进行定性和定量分析的风险评估方法,以数值和色码标识风险评级结果,便于工程实际的分析和应用。通过大型公共建筑设施的实际案例,验证了本文抗爆安全风险评估方法的有效性和可靠性。该评估方法可为进一步风险管理和投资决策提供依据。     

大尺度溶洞裂缝型油藏试井新模型

针对常规试井模型解释结果与大尺度缝洞型油藏地质特征不相符问题,以一个缝洞和两个缝洞为例,建立了拟稳态条件下的流动方程,采用Laplace变换和逆变换,得到实空间的解析解.研究结果表明:单个缝洞与封闭均质油藏中一口油井条件下拟稳态流动阶段的试井曲线相同;两个缝洞条件下压力导数曲线在早期为开口向下的抛物线,在双对数图版上,压力-时间双对数曲线在早期和晚期都表现为斜率为1的直线段,早期末出现了与常规双重介质模型相似的凹形曲线段,晚期没有水平直线段.将模型用于塔河某缝洞单元做试井分析,解释结果与地质模型一致.     

结构抗爆防护措施经济决策模型

为给结构抗恐怖爆炸袭击防护提供经济决策支持,达到防护性能和经济性的最佳平衡,该文首先在分析土地费用及抗爆防护措施费用与安全距离之间关系的基础上,建立结构抗爆防护措施的经济决策模型。然后,基于实际工程抗爆防护措施的费用数据,采用信赖域优化算法确定了预测模型的关键参数。最后,以实际工程为例,对所建立的预测模型进行有效性验证,结果表明,所建立的预测模型可以简便、有效地进行结构抗爆防护措施的经济决策分析,从而为抗爆安全风险评估及管理决策提供依据。     

斜拉索不稳定振动的主动及半主动控制

研究斜拉索在支座运动激励下参激不稳定振动的主动及主动控制.建立斜拉索的参激振动方程,基于Floquet理论分析其不稳定性.应用LQ控制方法确定最优主动控制力,并按照Bingham模型确定相应于磁流变阻尼器的最优半主动控制力.数值结果表明,对于索不稳定振动的控制效果很显著,且切实可行.