铁磁流体液滴下落的数值模拟研究

为更深入了解铁磁流体液滴的流动机制,建立理论模型和二维数值模型,模拟并考察不同大小的两个铁磁流体液滴之间的形态变化以及相互作用。采用耦合了流体体积（VOF）和水平集（Level Set）的界面追踪方法（VOSET）来捕捉两相界面的演化规律,考察初始分离距离、磁场施加角度以及磁场强度这三个因素对两个铁磁流体液滴聚结行为的影响。数值模拟结果表明,初始分离距离存在一个阈值,当初始分离距离大于该阈值时,两个液滴不发生聚结,反之,两个液滴发生聚结;当磁场方向为水平或者45°时,磁场会阻碍两个液滴聚结,而当磁场方向为垂直向上时,磁场会促进两个液滴聚结,并且随着磁场强度的增大,阻碍或促进作用相应增强。     

磁场强度H仅与传导电流有关的条件

本文从稳恒磁场的场方程组出发,导出了磁场强度 H 仅与传导电流有关的条件是均匀磁介质充满磁场所在的空间;或各向同性的非均匀介质,介质的空间变化方向与磁场强度方向垂直。     

C/C复合材料涂层配制及抛光技术研究

本文在课题组前期研究的基础上,对防腐涂层配比工艺试验、涂层固化后的表面抛光处理工艺研究进行了总结。研究得出：如碳布/环氧树脂缠绕件类C/C复合材料制品可采用抛光机与车床设备进行表面抛光处理,通过涂层配制及抛光参数的优化可有效提高抛光效果,使抛光后的表面粗糙度值达到了预定值,有效提高了C/C复合材料制品的外表面防腐性能及表观质量。     

CO_2非混相驱影响因子的影响系数确定

CO2驱是提高低渗透或特低渗透油田采收率的一种有效方法,注CO2可以有效的降低油水界面张力、降低原油黏度、使原油体积发生膨胀、气化萃取原油、改善流度比等好处。但CO2在驱替原油过程中,可以产生2种状态,即混相驱和非混相驱。混相驱时的相对渗透率曲线可以通过达西公式和稳态恒压法测得,但对于非混相驱时,由于受最低启动压力、滑脱效应、气体的有效溶解度以及地层的温度、压力等影响,流体流动属于非达西流。通过分析相关的影响因子,并结合非混相气驱相对渗透率曲线发现,在考虑到相关的影响因子后,气油的相对渗透率曲线均发生不同程度的下降,最终通过下降区域相对面积的分析,得出最低启动压力、滑脱效应以及其它影响因子的影响系数为0.55∶0.35∶0.1。     

基于SPH法的九寨沟滑坡模拟研究

为了提高有限元法在解决滑坡较大变形时网格畸变的计算效率和精度,以九寨沟区域滑坡处地层土壤材料参数为基础,采用SPH法建立边坡模型,通过改变粒子密度和瑞利阻尼参数,研究了九寨沟区域滑坡的缩尺斜面模型滑坡面发生状况,比较了不同参数下滑动面产生过程中的差异。结果表明,在应用SPH法分析地震边坡变形的过程中,平滑距离的调整易使计算精度发生变化,从而产生一定程度的误差,而平滑距离也会影响边坡的最终变形形态;在不同的SPH粒子密度和不同的瑞利阻尼参数下,滑动面的产生过程也呈现出显著差异。SPH法有效改善了有限元处理大变形时网格失真等问题,研究结果可为地质灾害易发区的滑坡灾害防治提供一定参考。     

新型输电导线覆冰装置的研制

文章设计研制了新型导线覆冰装置,可在实验室范围内针对不同类型输电线路制作厚度可控的导线覆冰层。新型导线覆冰装置较原固定式导线覆具有覆冰厚度可调、冰层更均匀、密封性更强、制冰过程更简便等特点,结合步入式温湿箱、温度测试仪和大电流发生器等设备的应用,提升了架空线路融冰技术研究能力。     

非接触式机械密封间隙控制方法及模型研究

针对非接触式机械密封装置运行中，因工况不稳定等因素影响而无法使密封保持在非接触状态下稳定运行的问题，提出一种基于电磁吸附原理的密封端面间隙监测和控制系统。该系统通过传感器对密封端面间隙的实时监测和反馈，通过调节电磁铁电流以实现密封端面间距的实时控制。通过ANSYS软件对动静环间隙液膜压力进行分析，结合磁场强度的分布，建立电流与间隙距离的关系。结果表明：可以通过控制电流大小来控制密封断面间隙距离，对于机械密封的主动控制有参考意义。     

±800 kV直流输电导线表面电场及电磁环境研究

为研究±800 kV特高压直流输电线路无线电干扰和可听噪声水平,使用模拟电荷法计算了一定几何结构下的输电导线表面的场强大小。在±10%范围内改变导线高度、极间距、子导线直径,分析以上各几何因素对导线表面电场强度的影响。获得了各条子导线表面的电场分布,以及不同子导线直径所对应的无线电干扰和可听噪声水平。计算表明,使用±800 kV特高压直流输电导线结构,得到的电磁环境指标均符合国际标准。     

低碳球铁复合缸套关键技术研究

研究低碳球铁复合缸套生产过程中的激光表面强化和抛光技术。通过激光表面强化和抛光,调高了低碳球铁复合缸套的硬度和耐磨性,缸套使用寿命延长。     

缝洞型油藏溶洞内水驱流态研究

为研究缝洞型油藏溶洞中注水速度和黏度对水驱波及面积和油水界面的影响,利用Fluent数值模拟软件从流体力学角度对单缝洞油藏溶洞内流体流动进行了数值模拟,采用VOF模型对油水两项界面进行跟踪。研究发现,入口水速一定时,波及面积随着黏度的增大逐渐增大,油水界面呈对称均匀推进,黏度较小的原油水相会趋向中心线向洞口流动并产生漩涡,随着黏度逐渐增大,漩涡逐渐消失,驱替方式逐渐转变成活塞式驱替;原油黏度一定时,波及面积随着入口速度的增加而减小,油水界面呈对称趋势均匀推进,水速较大时水相会趋向中心线向洞口流动并有漩涡产生,随着入口水速增大,趋势逐渐明显。研究结果可为进一步完善缝洞型油藏溶洞内水驱过程中油水两相的流态分析提供参考。     

三通管二维湍流数值模拟

正确计算出三通管内流体交汇附近的流场、温度场和压力场的分布情况,对于管路的设计具有重要作用。本文以石油工业中常见的三通管为例,应用计算流体力学(CFD)技术,研究三通管管内流体各个流态参数,使用了FLUENT软件的标准模型对管内流体进行了二维模拟。在此过程中采用了不同流体介质和不同状态参数,并对模拟结果进行了分析,得出了用FLUENT进行模拟,效果良好。     

乳液分流酸化技术影响因素

乳液分流酸化技术解决了油田储层非均质性强、层间矛盾突出、油井酸化后含水大幅上升、增液不增油的问题。文章通过对各施工井的分流压力增长量、酸化复产后产液含水率等参数对比分析，研究了储层渗透率、岩性、温度、地层流体含水率以及乳化分流液性能对分流酸化效果的影响。结果表明储层渗透率对分流效率影响较大，地层流体含水率越低分流酸化后控水效果越显著，乳液分流酸化技术适用于含水率在60%以下、渗透率在500 mD以下的非均质性强储层。     

浅析数值模拟法研究高压气井试井流压上升原因

在油气藏中注体的流动过程处于静止或稳定的平衡状态的条件下,如果某口井的压力发生改变,则井底会出现一个不断扩展至井壁四周地层的压力扰动,油气藏、油气井、流体等均会对这种压力扰动的稳定过程产生影响。本文主要利用数值模拟法解释高压气井流压上升的原因：首先基于渗流理论基础,建立起变表皮系数、部分打开地层以及高速非达西渗流的数学模型;在上述模型分析基础上建立差分方程;并根据数学模型设计针对高压气井试井流压上升问题的专业数值模拟软件,利用该软件可以对某些压力响应特征进行分析,包括部分打开地层、高速非达西渗流以及变表皮系数等等。     

回路电阻测试方法探讨及创新

正在带电作业中,电力电缆线路或开关闸刀等可能因为安装不良、触头表面氧化、开断较大短路电流时触头烧坏,以及动、静触头回路压力下降等原因产生过大的回路电阻,这会增加导体在通电时的有功损耗,使回路处的温度升高,加速绝缘材料的老化,其值的大小直接影响着系统正常工作时的载流能力,并在一定程度上影响短路电流的切断能力。因此,电力电缆线路或开关闸刀等每相导电回路电阻值是其安装、     

采用铜导电油墨在改性柔性基材上实现喷墨印刷

本文采用铜导电油墨在聚酰亚胺（PI）薄膜上进行喷墨印刷形成铜导电层,并研究基于铜络合物的铜导电油墨与柔性基材的相关性。本研究首先采用氧等离子体对PI薄膜表面进行改性,以测试接触角来表征改性前后薄膜表面性能的变化。通过优化等离子体反应参数使接触角降低。再利用喷墨印刷在改性前后PI薄膜上沉积铜导线,在200℃氢气环境下进行热处理,印制铜线发生烧结而收缩。采用光学显微镜（OM）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、X射线衍射（XRD）、非接触式三维轮廓仪和四点探针分析铜导线形状、微观结构、晶体结构及电导率。结果表明,经氧等离子体改性的PI基材上可成功沉积具有纯铜相的连续铜导线且具有良好的烧结微观结构,同时确定了铜导电油墨与基材表面性能的相关性。     

水平井热采提高二次开发效果

针对二次开发开发中存在的问题,通过研究国内外多种水平井底水脊进临界产量解析模型,发现低粘度油藏流体驱替更加均匀,底水脊进趋势比高粘度油藏更小,寻找出了解决问题的办法。在此基础上利用CM G软件的ST AR S模型来模拟流体油、气、水的流动规律,研究二次开发水平井的热采效果和合理的注采参数,实际应用结果表明水平井热采能经济有效提高油井产量,提高二次开发水平。     

影响轴承零件保护气氛热处理光亮度的因素

在轴承行业中，已有越来越多的轴承生产厂家在轴承零件热处理过程中采用保护气氛加热，实现了光亮淬火，从而极大地提高了热处理后零件表面的质量。首先取消了原来由于在空气炉中加热产生氧化皮而必须进行的酸洗去氧化皮工序(酸洗对轴承零件表层有严重损伤，会造成疏松和引起氢脆微裂纹)；甚至可以取消热处理后的抛光工序(抛光易造成轴承零件的密封槽填塞抛光物颗粒，增大零件清洗的困难)。     

汽车发动机正时链条套筒开裂仿真分析研究

针对某汽车发动机在实验时出现正时链条套筒开裂问题,运用AVL-Excite软件的Timing Drive模块对链条传动系统进行仿真分析,正时链条套筒开裂的主要原因是在传动过程中套筒表面产生了较大的交变冲击瞬时接触应力,最终造成套筒开裂。相关参数调整后,再次通过软件分析,结果表明改进后链条受力均匀且未超过其许用应力,套筒开裂问题得到有效解决。     

国际纺机

Aletti公司磨毛机升级意大利Aletti公司的VeloxSN带式磨毛机最近已升级为一种新型整理工艺,称之为“花纹磨毛”。花纹磨毛是织物经过表面磨毛之后,再按一定的轮廓范围选择性磨毛以在织物表面获得一定的图案,这样的织物表面保持磨毛产生的起绒效果,但手感很柔软。织物表面的花纹效果通过调整磨毛压力获得,这种整理方法适用于所有纺织品,如机织布、针织布、非织布、涂层织物、绒面织物、牛仔布、超细纤维和技术用纺织品。这种磨毛机可保证磨毛花纹的均匀性和一致性,为了与整条磨毛线配套,Aletti公司开发了除尘机。除尘机是一台独立的设备而…     

基于正交实验的电机定子生产线端子焊接研究

针对无刷电机定子的自动化生产线设计过程中端子焊接站焊机的焊接参数设定困难问题,提出用正交实验的方法,将焊接压力、预热时间、预热功率、焊接时间、焊接电流等5个指标作为实验的影响因素,探寻对端子焊接熔深量的影响,并得出该生产线中MIYACHI焊机对于端子焊接最佳参数设定。