一种多通道视频同步采集方案

针对镀锌生产线带钢振动检测问题,提出了一种通过多视频探头进行多截面视频同步采集的带钢整体振动检测方案.在每个测量截面处,利用激光垂直照射形成5个光斑,将摄像头与带钢表面成45°角布置,直接拍摄光斑阵列,对视频序列中的光斑位移进行分析,即可计算出各个光斑处的带钢振动.采集过程中,通过RS485总线发布同步信号,实现多截面...     

胶凝原油的黏弹塑性损伤模型

胶凝原油受到剪切作用后,会表现出复杂的非线性黏弹塑性蠕变破坏特性。根据统计力学原理,结合损伤力学,得到了胶凝原油考虑温度影响的损伤变量;在Burgers模型中引入该损伤变量,获得了简化的黏弹性损伤模型,可很好地描述胶凝原油黏弹特性;进一步将四参数黏弹性损伤模型与改进黏滞体模型串联,建立了胶凝原油非线性黏弹塑性损伤模型,编制拟合函数对实验数据进行拟合,实验结果验证了模型的合理性和准确性。得到的两种胶凝原油的损伤模型精度高,物理概念清晰,能够完整描述胶凝原油蠕变全过程,为确定胶凝原油管道启动压力奠定了基础,并可为其他线性或非线性黏弹性体工程实际问题的计算提供参考。     

一种考虑损伤的胶凝原油启动初始应力-应变模型

引入损伤变量（因子）,结合胶凝原油恒剪切速率启动过程的应力－应变特性,建立了考虑损伤的力学本构模型,经实验验证,新本构方程可很好地描述胶凝原油启动初始破坏过程的应力－应变关系。利用获得的本构方程参数,作出了相应条件下的损伤演化曲线,与应力－应变曲线结合分析发现,启动温度对胶凝原油结构损伤破坏过程影响最小,其不同条件下的损伤演化曲线基本重合;而启动剪切速率和静态降温幅度对损伤演化过程的影响相对较大,且随其值的增大,损伤演化过程表现出加速特性。     

用于胶凝原油蠕变描述的一种垂直移位因子

描述胶凝原油的屈服破坏过程中的非线性黏弹性蠕变行为,必须同时考虑应力、时间和温度等参数。引入时间-温度-应力等效原理描述胶凝原油蠕变特性,在进行移位叠合的过程中,除考虑水平移位外,同时引入一种胶凝原油垂直移位因子,并给出其表达式。对不同温度下形成结构的胶凝原油进行剪切蠕变实验,并用黏弹性损伤模型对蠕变柔量主曲线进行描述。结果表明:等应力移位过程中的垂直移位可忽略,而等温移位过程中的垂直修正不可忽略,且对蠕变柔量主曲线的获得有很大影响;拟合曲线与实验数据吻合很好。     

胶凝原油非定常参量蠕变模型研究

胶凝原油的蠕变特性对保障管道安全流动具有重要意义。现有蠕变模型在不同剪切应力下的拟合参数显著不同,不便工程应用。为此,研究从流变参量的非定常化角度出发,对经典Maxwell模型进行扩展,利用求解微分型本构关系的方法建立非定常参量蠕变模型。利用三种胶凝原油对蠕变模型进行验证,结果表明:一个蠕变方程即可较好地描述油品在多个应力下的蠕变过程,拟合精度高,模型未知参数少,且拟合参数不随剪切应力变化。油品温度降低,胶凝原油黏弹性增强,模型拟合参数呈现单调变化趋势。借助拟合确定的模型参数对胶凝原油其它应力下的蠕变响应进行预测,预测结果与试验结果较为一致,表明模型具有良好的工程应用价值。     

同轴圆筒流变仪初始瞬态黏度的解析与数值研究

同轴圆筒流变仪在恒剪速或恒应力测试初始过程中测试黏度远高于真实值的现象与流场非稳态作用等因素有关。测量间隙内的Couette流动研究主要集中在边界条件为恒值或某一具体时间函数下的理论推导,而测量间隙的边界条件实际为某一动边界。假设动边界为任意f(t),将同轴圆筒间Newtonian流体初始流变测试过程简化为无限大平板间Couette流动,采用特征函数法和Laplace变换推导应力和剪速边界下流场及表观黏度精确解,同时依据不同间隙尺寸和运动黏度对6种边界条件下的瞬态表观黏度进行数值计算。结果表明:当u <20 mm²·s^-1时,控制剪速边界下流场及表观黏度平衡时间更短;当20 mm²·s^-12·s^-1时,控制应力边界下流场及表观黏度平衡时间更短;当u >20000 mm²·s^-1时,两类边界条件下的平衡时间相近。     

耐温抗盐型稠油降黏剂DT-1的合成及性能评价

室内以丙烯酰胺、甲基丙烯酸烷基酯、季铵盐类阳离子单体和烷基丙烯酰胺疏水单体为原料,以过硫酸铵为引发剂,采用四元共聚法合成了一种耐温抗盐型稠油降黏剂DT-1,并对其降黏性能、耐温性能及抗盐性能进行了评价,并与其它市售降黏剂的降黏效果进行了比较。结果表明,降黏剂DT-1对渤海稠油和新疆稠油均具有良好的降黏效果,当其质量浓度为0.5%时,降黏率均可达到99%以上;降黏剂DT-1具有良好的耐温性能,经200℃老化24 h后,对两种稠油的降黏率仍能达到97%以上;降黏剂DT-1还具有良好的抗盐性能,在矿化度为100 000 mg·L~(-1)的NaCl盐水中对两种稠油仍能保持较高的降黏率;降黏剂DT-1对渤海稠油和新疆稠油的降黏效果优于其它市售降黏剂。