摘要：随着超声相控阵技术的发展,其系统往往不仅支持的可同时工作的通道数量越来越多,而且回波数字化频率也越来越高,这将使得超声相控阵检测系统在运行中产生需要实时处理与实时传输的海量回波数据,给系统的数字接收波束形成器设计带来了挑战。为此,设计并实现一种基于多硬件处理核心的两级结构的数字波束形成器:一方面,波束形成器的硬件处理核心采用多个现场可编程逻辑门阵列(Field programmable gate array,FPGA)来实现多通道海量的回波数据处理,并且硬件处理核心间通过专用机制保证可靠地同步;另一方面,引入高速串行总线来保证多硬件处理核心间的高速海量回波数据的实时传输。结果表明该设计能够满足64通道、200 MSPS数字化频率下的实时数字波束形成实现。

摘要：脉冲压缩方法通过采用编码信号激励与脉冲压缩接收来提高超声检测的时间分辨率和信噪比。然而,受换能器带宽的限制,编码信号的时间带宽积往往有限,影响脉冲压缩效果。开展了基于超声阵列的多频脉冲压缩方法研究,超声阵列是由具有不同中心频率和带宽的多个阵元组成,从而使得整个阵列具有比单个换能器更宽的带宽。提出了压缩后叠加取包络的脉冲压缩方法,并研究了这种方法在提高时间分辨率和主副瓣比上的技术方案,对多频脉冲压缩的超声阵列进行了设计与优化,发现多频脉冲压缩方法能很大程度地提高时间分辨率,并能有效地抑制各阵元信号叠加产生的周期副瓣。理论和实验结果表明,这种压缩后叠加取包络的方法得到的时间分辨率在性能上受阵元带内不平整度的影响很小,能使阵元压缩包络中的主副瓣比得到明显改善。

摘要：POT深海油气田投产前优选并构建了卧底管-悬链线立管集输系统,严重段塞流的预防及影响因素分析至关重要。该文基于卧底管-悬链线立管结构参数及生产参数设计,应用OLGA软件对管线内的流动进行数值模拟,计算分析产量和气液比等生产参数对流型的影响,预测严重段塞流并描绘严重段塞流的流型特征,监测不同产量及气液比情况下立管内最大液塞长度及立管底部最大压力波动值。计算结果表明,卧底管-悬链线立管结构参数设计合理,设计的生产参数范围内不会产生严重段塞流,而在低产量情况下严重段塞流特征规律明显。计算分析产量及气液比与流型的关系,绘制了严重段塞流流型区间预测图。计算得出立管内最大液塞长度及立管底部最大压力波动值,着重分析节流法在抑制严重段塞流中的效果,得到节流阀开度为0.2的POT深海油气田最优化结果,为严重段塞流的预防提供依据。