摘要：为揭示多跨连续跨越式输油气管道随油气介质输送状态变化而产生振动的时变机理,以某跨越式输油气管道及斜拉管桥为研究对象,开展油气介质与输油气管道的流固耦合振动效应理论研究和仿真模拟。结合水弹性相似模型的流体试验,提出油气介质流体场与管道相互作用的动力学参数和流固耦合边界条件,改进湍流理论k-ε标准模型。结果表明:油气介质流速不同、管径不同的输油气管道同一截面处流固耦合振动效应最大差别达49.5%;在同一管径条件下,流固耦合振动效应随油气介质在管道内的流动速度增大而增大;考虑流固耦合振动效应的油气管道-斜拉管桥结构系统的动力特性变化较大。改进后模型能准确描述多跨连续跨越式输油气管道的流固耦合振动效应和动力特性,可为油气管道-斜拉管桥的抗震设计提供理论依据。

摘要：随着信息技术的不断发展,移动智能设备与互联网服务已成为校园生活的重要组成部分。为达成更全面、高效的校园服务愿景,文章从服务设计视角出发,梳理现有校园服务平台的服务内容及发展现状,提出以用户模型图驱动个性化服务、用户旅程图挖掘服务痛点、服务蓝图优化服务流程的设计策略。从关注用户个性化需求、融合情感化服务设计、优化界面设计三个维度拓展校园服务平台的设计思路。以期在最大程度满足用户需求的同时,提供更简洁便利的综合性服务,为高校校园服务平台建设提供价值的参考。

摘要：【目的】输油管道一旦受地震影响,将会发生位移变化,揭示地震动作用下输油管道中流体动压力随输送介质液面高度、管径等影响因素的时变机理及沿管道长度方向的分布特点尤为重要。【方法】以跨度为6 m的简支跨越管道与原油介质组成的管道-流体耦合系统为研究对象,建立了5种模拟地震诱发动压力的有限元计算模型,分别设置了模型的初始条件、地震波加载条件以及原油液面的边界条件,提取不同管道外径及不同液面高度下管内流体的动压力30 s时程反应,得到了管道同一截面动压力随时间的分布云图、沿管道长度方向的动压力分布曲线及关键节点的时程曲线。【结果】管道内流体开始流动后的动压力在第10 s达到稳定状态;输入地震动时程参数后,动压力在管道长度方向的分布不均匀,跨中区域变化最显著,管道同一截面上不同节点动压力峰值最大相差约4.5倍;原油介质的液面高度对地震动引起的动压力有较大影响,同样条件下地震动引起的动压力随液面高度增大而减小;内径为1118 mm的管道内原油由于流动引起的动压力最小,但在地震动作用下,动压力变化最为显著。【结论】研究成果可为地震动作用下输油管道中流体动压力测试及输油管道抗震设计提供理论依据。

摘要：阵列侧向测井仪是目前测井工程中探测与分析复杂地质结构的一大利器。为实现5种不同探测深度的“阵列式”测井,仪器自身需要同时产生5种频率高精度正弦信号。本文对经典坐标旋转数字计算机(CORDIC)算法进行了改进与优化,改进后的算法计算量仅约为经典算法的1/3,大幅减小了DDS信号发生电路的输出时延。通过Modelsim软件仿真验证改进算法的可行性后,使用FPGA芯片编程,搭配DA/C与低通滤波电路,设计实现了一种基于DDS技术的阵列侧向测井仪信号发生电路。仪器外刻度模拟实验表明:搭载该信号发生电路的阵列侧向仪器能够在0.6Ω~100 kΩ电阻范围内保持良好的一致性,5种模式下电阻值实测误差均保持在10%以内,对于中低阻值模拟地层的测量精度达到了3%,较上一代阵列侧向仪器性能有明显提高。

摘要：为了提高梁式结构光纤光栅振动传感器的测量灵敏度,设计并提出了一种悬臂梁结构的光纤光栅振动传感器。首先对悬臂梁结构的光纤光栅振动传感器的工作原理进行理论上的分析,其次对结构中悬臂梁长度和光纤光栅有效长度与固有频率和灵敏度的关系进行了仿真,以便传感器获得较高的灵敏度。仿真结果表明,固有频率随光纤光栅有效长度的增加而逐渐减小,但灵敏度随悬臂梁长度的增加而增大。而当光纤光栅有效长度增大时,光纤的固有频率和灵敏度有减小的趋势。根据理论上分析和仿真结果,最终确定了‘E’型梁结构的最佳参数和光纤的有效长度,这一点在实验中得到了很好验证。实验结果表明,传感器的平坦区域为15 Hz^60 Hz,其固有频率为83 Hz,灵敏度高达481.32 pm/g。该振动传感器在振动信号检测中的良好表现,这将在桥梁、建筑等振动传感领域具有重要的研究意义。

摘要：在流量计量领域中,利用光纤传感技术对涡街流量计量的研究较少,故具有重要的研究意义。该文设计了一种悬臂梁式的光纤布喇格光栅涡街流量传感器,其利用悬臂梁自由端振动使光纤布喇格光栅中心波长发生周期性移位,从而测量涡街频率,得到流体流量信息。温度传感测试实验与流量传感测试实验结果表明,该传感器温度灵敏度为17 pm/℃,涡街流量灵敏度为0.01895 Hz/(L·h^(-1)),非线性误差为2.23%。实验验证了该传感器可应用于液体涡街流量计量。

摘要：柱塞气举利用井底压差推动柱塞沿井筒运动,依靠柱塞与管壁间隙密封举升上部液体至井口,达到排水采气目的。目前,针对柱塞实际运动中发生偏心对气举密封的影响认识不够清晰,导致无法进一步优化柱塞密封结构和工艺参数。为此,利用气液两相分层流动数值计算方法,讨论了紊流槽内相含率和速度场变化规律,并分析其多道密封机理,获得不同偏心距导致的环空间隙差异条件下柱塞密封效果。结果表明:当柱塞与油管轴线处于同心状态作业时,根据特定场合设计的柱塞外壁紊流槽的密封效果可以满足气举要求,但由于柱塞运动时很难保证同心,随偏心距逐渐增大,柱塞与油管间隙增大导致其密封效果逐渐变差。在偏心距为0.9 mm时,窜气量相比同心状态增加140.33%,大量气体发生滑脱;偏心距为1.5 mm时,液体以0.29 kg/s的速度泄露至柱塞下方区域。故偏心状态对气举柱塞密封性能的影响不容忽视,对此修正柱塞偏心环空状态下的运动方程,以探究柱塞偏心后对启动压力和单次循环排液量的影响。

摘要：为了提高沼气液化的CO2脱除指标,简化脱碳工艺,采用带压液化技术设计了一种混合冷剂沼气带压液化流程:将预处理后的沼气二级膜分离,得到高纯度CH4流和富CO2流,再经带压液化和精馏,得到液态CH4和食品级液态CO2。HYSYS流程模拟表明,对于流量为1 000 kg/h、组分为60%CH4+40%CO2的模拟沼气,该流程可实现沼气液化率84.24%、CH4回收率83.62%、CO2回收率85.17%、液态CH4产出率51.06%、液态CO2产出率33.18%、产品总销售额7 797元/h。在此基础上,建立了HYSYS&Matlab混合仿真平台,以产品比功耗为目标函数,采用序列二次规划(SQP)算法,对流程进行了优化,优化后的比功耗降低了26.8%。最后,通过调整沼气组分(CH457%~62%)和流量(920~1 060 kg/h),分析了优化工况的适应性。

摘要：针对虚拟漫游过程中场景跳变、模型刷新速度慢以及视觉方向固定不变的现象,对基于Unity 3D开发的虚拟钻井装备教学平台进行升级。采用Cardinal样条曲线插值算法优化漫游路径提升漫游的平滑度,采用渲染优化算法提高场景的流畅度,并通过朝向变化技术算法调整观察的视觉角度。结果表明,升级后的钻井装备教学平台改善了漫游学习的舒适度、场景加载速度提高了28.73%,视觉朝向更便于观察实验对象,体验感的升级为学生提供了一个舒适、逼真的教学环境。

摘要：聚脲润滑脂属于性能较为全面的高温润滑脂,具有良好的氧化安定性、热稳定性、泵送性、机械安定性、胶体安定性、抗水性等优良性能,性能十分全面。综述近年来国内外聚脲润滑脂的研究进展,讨论基础油、稠化剂、添加剂对聚脲润滑脂的滴点、锥入度、分油率、极压抗磨性等性能的影响,并结合聚脲润滑脂发展趋势提出如下研发建议:聚脲润滑脂的基础油仍将以矿物油为主,但聚烯烃、酯类油等用量及占比会上升,废润滑油再生后得到的基础油也可用作润滑脂的制备,可降解基础油的研发应是未来重要方向之一;应加强构效关系研究,从而精准设计出可与基础油、添加剂匹配良好的稠化剂分子,进而实现聚脲润滑脂综合性能的调控;应根据聚脲润滑脂的个性化特点,加大新型添加剂的研发力度;应加强复合聚脲金属基润滑脂的研发力度,赋予聚脲润滑脂更为优异的性能。