摘要：鉴于非常规各向异性储层水力压裂射孔簇非均匀起裂的科学难题,本文考虑弱面各向异性,射孔孔眼与井筒的应力集中效应的叠加,建立了任意定向井眼与射孔孔眼的应力模型与水力裂缝起裂形态预测的解析模型,研究了垂直缝、水平缝的起裂条件。对罗布区块产量差异最大的两口井进行力学分析,研究结果表明:射孔孔眼周围的应力分布对裂缝起裂压力有显著影响,从而影响了井筒附近裂缝的几何形状。在沿最小水平主应力方向布井且主要处于走滑偏正断层应力状态的Y1井中,未产生气液的主要力学原因是井眼与射孔通道两次应力集中导致近井原位应力场的水平主应力反转,应力状态变为逆断层,近井主要为水平缝,气液运移通道受阻。处于走滑偏正断层应力状态的Y2井中,两次应力集后应力状态变为走滑偏逆断层,垂直缝起裂范围占比75%以上,近井裂缝通道连通性较好,有助于储层气液的运移。本研究可为水力压裂的射孔优化设计提供参考,为现场实际应用提供了最小的起裂压力与最佳井筒—油藏连接通道的射孔方向。

摘要：针对长短叶片泵参数优化问题,以叶片进口角、叶片出口角和叶片数量为变量,以泵扬程、效率为优化目标,采用拉丁超立方设计40组试验组成样本集,并利用CFD方法计算泵性能。在数值模拟的基础上,基于BP神经网络泵性能预测模型构建长短叶片泵双目标优化函数,并采用NSGA-Ⅱ算法寻优,进而开展双目标泵参数优化研究。结果表明,基于BP神经网络预测泵性能较准确,其中效率偏差最大为1.98%,扬程偏差最大为1.82%。NSGA-Ⅱ算法所获得的最优方案在额定工况下比原型泵扬程、效率分别提高了7.4%、1.8%;对比优化前后泵内流速分布、压力脉动等,最优方案有效改善了流动的均匀性,减小了水力损失和压力脉动,使得叶轮内部流动更加稳定,为长短叶片泵参数优化设计提供了理论依据。

摘要：基于单向调压塔水锤防护原理,对调压塔直径、调压塔有效水深和补水管直径等3个关键参数,采用正交试验方法,比较分析各个参数对水锤防护效果的影响权重及其变化趋势,获得最优的单向调压塔设计方案,并通过现场测试,证明该设计方案的有效性。研究表明:在调压塔内水量充足的情况下,补水管直径对水锤防护效果影响最大,其次是塔内有效水深和调压塔直径;随着补水管直径的增加,最大水锤压力先减小后增加;而补水体积则逐渐增大,水泵最大倒转转速略有增加。

摘要：对磨床3Mk205工件轴结构及主轴功能参数做了简要介绍,通过对液体动静压轴承结构的研究分析,在以往磨床工件轴的结构基础上,设计了一种新型的磨床动静压工件轴,采用液体动静压轴承取代普通滚动轴承,提高了工件轴的承载力和刚性,保证长时间工作状况下,主轴回转精度基本不变,延长工件轴的使用寿命,提高主轴的可靠性。结合磨床工件轴的参数确定,并利用Solidworks Simulation软件通过计算机对磨床工件主轴在静态受力下进行了建模及模态分析,通过数据分析及初步试验,验证磨床工件轴结构创新设计的合理性。

摘要：为了研究大型立式轴流泵内部的空化特性问题,选取幸福泵站中叶轮直径为2.80m的机组作为研究对象,分别进行了试验研究和数值模拟,计算结果与试验结果相吻合,验证了数值模拟的准确性,得到该泵的汽蚀余量为4.86m,临界空化压力为48.50kPa。模拟结果表明:在泵的进口压力从47.00kPa下降到42.00kPa的过程中,空化持续长度从0.24迅速变化到1,空化迅速扩散至整个叶片;当流量大于设计值时,空化只发生在工作面靠近叶片进口边处,而当流量小于设计工况时,空化主要发生在叶片吸力面,且当液流角β′1小于翼型最大厚度处斜率所对应的角度α时,叶片吸力面形成1个空化区域,当β′1大于α时,叶片吸力面将会形成2个空化区域;当大型轴流泵发生空化时,增大进口压力至临界空化压力以上可以有效消除内部空化现象;通过调整运行流量至设计流量附近,可以有效减弱泵内部的空化程度。

摘要：针对肘形进水流道对大型轴流泵装置空化特性的影响,从进口速度三角形理论出发,推导泵汽蚀余量与进口速度均匀性之间的关系.采用CFD技术对大型轴流泵外特性曲线进行模拟,与试验结果进行比较,结果表明:在设计工况下,扬程误差为3.58%,效率误差为3.31%.并对泵装置性能和空化特性进行预测,受肘形进水流态的影响泵装置进口速度均匀度变差,致使其扬程下降了7.83%,汽蚀余量增大了12.04%;通过比较进口速度均匀性,发现在叶轮进口截面处进口来流并没有垂直均匀地进入叶轮内部,而是与轴向流线成一定角度,且泵装置空化时来流速度加权平均角θ最大;将θ带入推导公式,发现泵装置的汽蚀余量误差能得到减小,且小于5%,达到工程应用要求.

摘要：为提高搅拌摩擦焊电主轴的设计水平,获得最佳的搅拌摩擦焊接质量,运用有限元理论和模态频率灵敏度理论对搅拌摩擦焊电主轴进行动态特性分析。将电主轴密度、泊松比、弹性模量、轴承刚度以及结构参数作为设计变量,电主轴模态频率作为响应,通过APDL语言建立搅拌摩擦焊电主轴的参数化有限元模型,利用半分析灵敏度方法,计算响应对各设计变量的灵敏度,并进一步对电主轴的动态特性进行优化。研究结果表明:该电主轴结构设计合理、满足要求。电主轴密度和弹性模量对其模态频率的影响较大,结构参数和轴承刚度对电主轴模态频率的影响取决于焊接质量所需的电主轴转速。通过对电主轴进行优化设计,在提高模态频率并保证焊接质量的前提下,减轻了电主轴质量。

摘要：体数据分类是体绘制中传递函数设计的核心问题.标量值-梯度模直方图作为表征体数据的一种经典二维特征空间,已被广泛应用于分类体数据.然而,大部分已有方法存在过于依赖分类算法的参数设置、运算效率低、交互复杂度高等问题.以标量值-梯度模直方图的密度分布为基础,并依据物质中心密度大且物质中心间距离远这一特性,首先快速计算每个数据点的密度及每个数据点到比其密度大的点的最小距离;然后,将所有数据点投影到密度-距离图,并以密度-距离图作为人机接口,使用户能够交互地选择多个密度中心来分类体数据并设置传递函数.通过多组实验验证,所提出的方法无需预设物质类别的数量,分割标量值-梯度模直方图的准确度较高且速度较快,所设计的密度-距离图是一个有效的人机交互接口,可以有效地引导用户完成由粗糙到精细的递进式体数据分类和可视化过程.

摘要：水锤会对设备带来损害,严重影响安全生产。对大流量、低扬程水泵运行过程中水锤的形成原因进行了分析,根据用户要求和工程实际,提出了利用施耐德软启动器控制水泵电机的启动和停止,给出了详细的改造接口电路和软启动器各控制参数的设定方法。试验表明,本设计不但在正常使用时效果良好,而且当水泵电机因温度升高而导致异常停机时,仍能获得良好的效果。

摘要：为探究铝酸钙水泥(CAC)与硅灰石(WS)协同改性作用,本文通过复掺CAC和WS,设计了13组不同配合比的改性磷酸钾镁水泥(MKPC)试件,研究改性MKPC在NaCl、MgSO_(4)、NaOH和H_(2)SO_(4)溶液作用下的耐腐蚀性能及微观特性。结果表明,CAC的反应产物以无定形的铝凝胶形式包覆在MKPC水化产物六水磷酸钾镁(MgKPO_(4)·6H_(2)O)表面并填充在MgKPO_(4)·6H_(2)O晶体间的孔隙中,改善了MKPC的微观结构,抑制腐蚀性介质的侵蚀。WS作为惰性组分不参与MKPC的水化反应,但通过填充作用使MKPC孔隙结构更加致密。CAC和WS协同作用可以有效改善MKPC在NaCl、MgSO_(4)溶液中的耐腐蚀性能,当CAC和WS的掺量分别为胶凝材料质量的15%和5%时,改善效果最佳。在NaOH和H_(2)SO_(4)溶液中,填充在MgKPO_(4)·6H_(2)O晶体之间的CAC反应产物被腐蚀,导致晶体之间形成了相互连通的通道,影响了耐腐蚀性能的提升效果。