MacCormack算法在长输管道瞬变流动仿真中的应用

为了提高长输管道仿真精度和速率,基于MacCormack格式基本原理和流动方程建立了长输液体管道水力瞬变流动仿真模型。以某管道为例,分别采用该仿真算法和特征线法模拟了阀门关闭和流量增加引起的瞬变流动,并探讨了MacCormack格式中不同边界条件处理方法及Courant常数值对模拟结果的影响。结果表明:MacCormack格式可用于精确仿真长输管道瞬变流动过程,采用特征线法求解预估层边界参数后,其振荡幅度、收敛速度均优于特征线仿真方法;同时,采用特征线法处理MacCormack格式边界条件较线性外插法更易收敛。研究成果可为长输管道瞬变流动仿真提供参考。     

白鲢在振动平台上的头尾定向规律研究

以白鲢(Hypophthalmichthys molitrix)和倾斜振动平台为研究对象,分析白鲢在倾斜振动平台上的运动规律。采用Matlab软件对白鲢鱼体在倾斜振动平台上的运动进行数值模拟,结果表明,定向时间随激振力大小、激振力与台面夹角、台面倾角、激振力频率变化。选择质量为1kg左右的白鲢,分别以试制的振动定向设备和高速摄影仪为试验装置和监测装置,通过数值模拟其在不同输入参数条件下的定向时间和定向成功率,得到台面倾角、激振力大小、激振力与台面夹角、激振力频率等因素对白鲢定向时间和定向成功率的影响规律。数值模拟和定向试验均表明,采用倾斜振动平台可以实现鱼体的头尾定向,在适宜的参数范围内,定向成功率可以达到100%,且定向时间随台面倾角、激振力大小、激振力与台面夹角、激振力频率的增大而降低。数值模拟结果与定向试验结果一致,表明所建立的鱼体运动模型能较好地描述鱼体在振动平台上的运动。     

液体管道水力瞬变分析模型的适应性研究

将液体介质管道水力瞬变分析模型分为拟稳态摩阻模型和非恒定摩阻模型,选用VardyBrown非恒定摩阻模型与经典的拟稳态摩阻模型,对不同管长情况下的瞬变流动过程进行数值模拟,分析比较了两类模型模拟计算得到的摩阻和水击压头的变化规律,进而研究了模型的适应性。     

超导陀螺转子偏移建模与测试方案

根据球形差动电容传感器测量微位移的原理,针对八电极结构的超导陀螺仪分析了每对测量电极上悬浮转子偏移量与电容变化量间的关系.通过无量纲化和微位移范围内线性化处理及利用最小二乘算法,建立了转子偏移测量模型.给出了基于该模型的超导陀螺转子偏移测试方案及其各参数间的关系.分析了影响陀螺转子偏移测量精度的因素.超导陀螺转子偏移测试方案的特点是为保证悬浮转子的零电位而采用4对测试电极的电极分布法,能同时测量出转子偏移的大小和偏移方向.实验结果表明,差动电容传感器的分布电容、陀螺转子的零电位和模型误差等是影响测量精度的主要因素.提出了降低相应因素不良影响的方法及输出电压与转子偏移量呈线性关系模型的适应范围.     

液体输送管道瞬变流动分析

对由连续性方程、动量方程和能量方程构成的液体管道瞬变流动数学模型,采用特征线法进行求解,并用显式特征差分法得到了特征方程的差商方程,求出了瞬变流动时管道各个参数的解析解。对离心泵启动工况进行数值模拟的结果表明,所提出的模型处理方法切实可行。     

气量增加段塞流场中压力波传播特性分析

利用改进后的段塞流跟踪模型对水平管道气量瞬变空气-水段塞流场中的压力波传播特性进行了模拟研究,分析了压力波沿管道的变化规律以及入口初始液相流量和气相流量的变化量对压力波速的影响,并将模型模拟结果与大型多相流试验环道上的试验结果进行了比较.结果表明,该模型能够有效地模拟气量瞬变段塞流场中压力波的传播特性;压力波速沿管道具有衰减特性;气量增加过程中的增压波速沿管道的衰减速率是逐渐降低的.     

变偏移距VSP资料处理方法研究

变偏移距VSP这门勘探技术自从提出来已经有20多年的历史了,但是,变偏移距VSP的应用还是止步不前,主要原因在于变偏移距VSP方法与常规VSP方法相比有波场复杂、波场分离困难的缺陷.然而,由于该方法检波器可以固定在储集层的上方,有利于描述储层性质及其纵横向变化情况,当有油气显示时,用变偏移距VSP探测漏掉的油气层是很有效的.在理论分析的基础上,编写程序实现了抛物拉冬变换的正、反变换,利用此程序成功实现了复杂条件下变偏移距VSP资料的上、下行波和转换波的分离,效果明显,并且具有实用性.     

大庆油田长垣浅层气藏处理中的关键技术及应用

在大庆油田萨尔图、高台子工区的地震资料处理过程中发现,静校正问题对浅层气藏的影响尤为突出,覆盖次数在面元内采样高度不规则,导致CRP(共反射点)道集能量差异。采用模型层析组合静校正技术消除静校正引起的构造假象问题,得到高信噪比的叠加剖面,更真实地反映地下构造形态;利用叠前数据规则化技术使CRP道集近道弱能量的假AVO(振幅随偏移距变化)现象得到有效压制,有效解决偏移距不同造成的覆盖次数分布不均问题。研究成果可以在大庆油田长垣推广应用。     

管壁厚度与缺陷外检测技术的现状

介绍了脉冲瞬变评价、长距导波检测和局部开挖超声波抽测三种油田埋地管道管壁厚度与缺陷外检测技术的发展现状,分析对比了该三种技术的优缺点.通过在胜利油田及国外的应用,给出了各种技术的适用范围,对于油田埋地管道管体腐蚀与缺陷检测及管道泄漏事故预警具有指导意义.     

成品油顺序输送热力及水力瞬变耦合分析

研究了成品油顺序输送过程中的热力瞬变过程,建立了相应的模型,并给出了分析热力瞬变的特征线算法。对成品油顺序输送过程中的热力瞬变和水力瞬变进行了耦合分析。     

成品油顺序输送热力及水力瞬变耦合力分析

研究了成品油顺序输送过程中的热力瞬变过程,建立了相应的模型,并给出了分析热力瞬变的特征线算法,对成品油顺序 送过程中的热力热力瞬变和水力瞬变进行了耦合分析。     

利用MAFIA软件进行中心回线TEM数值模拟的方法

不同电性参数的三维地质体在中心回线瞬变电磁观测方式下的数值模拟是认识其电磁响应特征规律并进而开发新解释方法的理论基础。三维地质体的正演是瞬变电磁法研究的一个热点。通过一个具体的模型,讨论了利用MAFIA软件进行数值模拟计算的详细方法步骤。据此,可模拟计算任意具有不同电阻率、磁导率和介电常数的三维地质体在不同深度条件下的电磁响应。     

磁粉制动器加载性能的试验研究

以ＣＺ－２０型磁粉制动器（ＭＰＢ）为研究对象，运用动态测试与电测技术的原理和方法，通过微机信号分析仪、光线示波器和单板机等仪器设备，对ＭＰＢ的静态加载、动态加载和负荷模拟与再现等性能进行了综合的试验研究．结果表明：ＭＰＢ的制动扭矩Ｍ平稳无波动，空转扭矩Ｍ０小；制动扭矩Ｍ与激激电流Ｉ呈较好的线性关系，线性区域大；制动扭矩与滑差转速ｎ基本无关；制动扭矩Ｍ的时间ｔ响应速度快，能良好地模拟实际工况并多次无失真地负荷再现．     

利用MAFIA软件进行中心回线TEM数值模拟的方法

不同电性参数的三维地质体在中心回线瞬变电磁观测方式下的数值模拟是认识其电磁响应特征规律并进而开发新解释方法的理论基础。三维地质体的正演是瞬变电磁法研究的一个热点。通过一个具体的模型,讨论了利用 MAFIA 软件进行数值模拟计算的详细方法步骤。据此,可模拟计算任意具有不同电阻率、磁导率和介电常数的三维地质体在不同深度条件下的电磁响应。     

长输管道瞬变流控制研究

以西部原油成品油管遒为例,论述了长输管道瞬变流产生的原因及其对管道安全运行的危害,并对管道瞬变流的强度进行了定量的分析.给出了以压力调节和压力保护方法有效控制管道瞬交流的方法,认为调度员通过远程控制可以进行人为干预来控制瞬变流.     

油锯动静态特性对操作者手臂肌肉疲劳的综合效应(Ⅲ)──振动对掌长肌收缩的影响

该文通过实验研究了油锯振动对操作者手臂掌长肌收缩强度和疲劳的影响．结果表明,振动加速度大小和振动频率对掌长肌收缩强度的影响都很显著,加速度幅值越大收缩越强烈,２７～１２０Ｈｚ条件下的掌长肌收缩都比静态握持时要大,并且２７～８０Ｈｚ范围内掌长肌收缩最强烈,超过１２０Ｈｚ时,与静态握持时基本相同．肌电图频谱中与激振频率相对应的成分占主导地位,随着激振频率增大,与之对应的肌电成分变小,但也有明显的峰波值．振动频率和暴露时间对掌长肌收缩慢波化的影响很显著．与静态负荷比较,８０Ｈｚ附近的振动易引起掌长肌疲劳,而２７Ｈｚ附近的振动则有减轻掌长肌疲劳的效果．握持开始后３ｍｉｎ内,掌长肌收缩的慢波化进展最快,第３～７ｍｉｎ较慢,第７ｍｉｎ开始又加快,说明掌长肌的疲劳进展呈现一定的节奏．     

液体管道瞬变流摩阻的计算方法

在液体管道瞬变流计算中,传统的拟恒定摩阻模型不能准确描述瞬变流的真实物理现象.阐述了瞬变流非恒定摩阻问题的主要研究成果,着重讨论了当今为改进瞬变流摩阻计算而提出的非恒定摩阻模型的研究进展,期望利用非恒定摩阻模型结合经典的特征线法理论使液体管道的水击计算更接近实际.介绍了几类有重要价值的非恒定摩阻模型及相应的应用范围,并给出了各类模型进行数值计算的思路及以后的主要研究方向.     

动态核事故农业后果评估模型开发及应用研究

为了评估核事故对农业生态环境的影响,建立了动态核事故农业后果评估模型AgrRAM(Agriculture radioactivity assessment Model)。AgrRAM基于动态模型理论,从沉积计算开始模拟了放射性核素在农业环境中的动态迁移过程,真实地反映了核事故后农业辐射效应。用AgrRAM模型以田湾核电厂为中心进行200 km×200 km范围的假想事故模拟计算,计算了不同事故时间典型农产品比活度空间分布及时间序列,说明AgrRAM具有动态模拟核事故农业后果的功能。计算结果表明:事故发生时间与农产品的生长特征密切相关,134Cs在不同事故时间农产品中的最终活度变化为1～2个数量级,131I不同事故时间对最终活度的影响达1～5个数量级;相同条件下,农作物中131I的活度水平衰减较快,如果收割时间距事故时间间隔较长,则131I的辐射危害较小。模型参数灵敏度测试显示转移因子对活度水平影响显著,尤其是只有根吸收的作物。模型的可靠性验证分析显示,AgrRAM与保守的平衡模型结果偏差在5倍左右,说明了AgrRAM结果的可靠性。     

农药增效剂激健对水质的改善作用初探

水pH值和硬度直接影响农药的药效。实验结果表明,农药增效剂"激健"对酸性溶液具有降低其酸性的作用,使溶液pH值向中性偏移;同时激健具有降低水质硬度的作用,并随着水质本身硬度的增加降低效果越明显。     

全钒液流电池运行条件对其性能影响的数值模拟研究

建立了适合全钒液流电池计算的电化学模型,并对部分电化学模型进行了简化;利用建立起来的电化学模型,数值模拟了在一个充放电循环过程中钒离子浓度、质子浓度、电流、温度与电解液流量对电堆性能的影响,数值模拟表明:电流越大,电堆的充放电时间越短,电堆的电压效率与能量效率越小;总钒离子浓度越大,电堆的充放电时间越长,电堆的电压效率与能量效率也越大;硫酸浓度、温度和电解液流量,不影响电堆的充放电时间,但影响电堆的电压效率与能量效率。