mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
炸药单耗对台阶抛掷爆破效果的影响研究

为研究炸药单耗的改变对台阶爆破抛掷效果的影响,以相似理论为基础,利用量纲分析法推导出了台阶模型试验应遵循的相似准则,在试验场采用一定配比的水泥砂浆制作了5个单排孔台阶模型,统计了爆破后的最远抛掷距离和有效抛掷率.模型试验结果表明:爆堆前部碎块主要来源于台阶模型中层,最远抛掷距离和有效抛掷率随炸药单耗的增加而增大,但增大的趋势逐渐变缓;当q>0.51 kg/m~3时,有效抛掷率可以达到40%以上;当0.51 kg/m~3
单向滑移支座节点受力性能研究

针对某索膜整体张拉结构环桁架支座,比较了采用固定支座与采用铰支座的两种计算模型的受力性能,分析表明采用铰支座的模型受力性能较好。确定支座形式后,提出了一种径向可滑、环向限位铰支座,对该支座节点的受力性能进行了考虑摩擦接触的有限元计算分析。计算表明:节点在设计荷载下整体处于弹性工作阶段,满足强度要求且具有一定的强度储备; 2. 2倍设计荷载下节点开始进入屈服阶段,在2. 84倍设计荷载下由于塑性过大而发生破坏。关于摩擦系数对支座节点受力性能影响的研究表明:摩擦系数的增大显著降低了节点的受力性能。构件加工过程中应采取打磨、加聚四氟乙烯板等措施保证球面板与下盖板接触面的光滑,保证支座的转动性能,以充分发挥其承载能力。
改进型碳纤维复材筋用锚具静载测试及黏结应力分布

为研究设计参数对改进型锚具力学性能、破坏形式的影响及锚固区黏结应力分布状况,对11组 CFRP筋改进型锚具进行了静载测试。研究结果表明:锚具的破坏形式有筋材拉断、钢管破坏和胶体滑移,其中筋材拉断为理想形式。可通过测试钢管外表面应变,计算黏结应力得出其分布情况。在极限状态2 mm厚钢管, 400 mm长, 55 mm长夹片的GM - 9锚具黏结应力分布与光滑曲线模型基本吻合,但有区别,所用测试方法可行; 3 mm 厚钢管, 400 mm 长,分别为50, 80, 90 mm 长夹片的GM - 1、GM - 2、GM - 3加载端黏结应力较大,异于光滑曲线模型; 光滑曲线模型适用于破坏形式为胶体滑移的试件。建议设计参数为: 钢管厚3 mm、长400 mm,夹片长55 mm、倾角6. 5°、夹持位置为中间; 胶体厚2 mm; 可有效锚固单根直径为8 mm的CFRP 筋,其极限承载力高达151. 5 kN。
稀土尾矿库周边湿地土壤养分的垂直分布特征

以稀土尾矿库周边湿地土壤作为研究对象,无污染的黄河湿地作为对照样地,在不同深度上研究了总磷、水解氮、速效钾和有机质等土壤养分含量的垂直分布特征。结果显示:整体上0 ~ 20 cm土层土壤养分含量高于底层,水解氮随着土壤深度的增加显著降低(P < 0. 05),土壤养分等级为有机质>全磷>水解氮>速效钾。整个研究区域的土壤肥力普遍较低,土壤养分表现为有机质最优,全磷和水解氮次之,速效钾最差,耕作层土壤养分高于底层。研究明确了稀土尾矿库周边湿地土壤的垂直分布状况,对当地土壤生态环境保护提供参考。
建筑垃圾资源化处理工艺改进研究

在分析国内建筑垃圾分类及传统处理工艺现状的基础上,针对传统工艺存在的问题进行改进和优化。所设计的新型处理工艺流程从提高破碎比、改善筛分效果,增强骨料强度和降低扬尘4个方面进行了改进,重点为破碎后骨料的颗粒整形强化工艺、凝胶强化工艺、破碎喷淋除尘工艺。具体表现为:在通用处理流程的基础上,把破碎环节改进为筛分后再进行二次破碎,改进筛分为多次筛分,利用不同的筛分原理实现不同筛分效果;骨料形成后的回收环节增加凝胶喷淋提高骨料强度,弥补了当前处理工艺流程的不足,提高了建筑垃圾的处理效率及品质,可为建筑垃圾资源化处理提供参考。
厌氧消化过程氨抑制研究进展

厌氧消化作为一种可获得能源的可持续生物处理技术,在实际工程中得到了广泛应用。在厌氧消化过程中,氨抑制被认为是影响其整体效能的重要因素。虽然氮是厌氧消化系统中微生物新陈代谢所必须的元素,但是厌氧消化体系中过高的氨氮往往会抑制微生物的正常生命活动,尤其是产甲烷菌。重点介绍了国内外厌氧消化氨抑制最新的机理研究,详细阐述了其主要的影响因素和消除措施,包括微生物驯化、pH值调节、温度控制及C/N比调节等,为厌氧消化技术工程应用的未来研究提供一定的借鉴和参考。
湖南省能源消费碳足迹的动态演化与空间差异分析

能源消费是诱发全球气候变化的主要因素之一,对能源消费引致的碳足迹及生态压力进行研究具有重要意义。应用能源消费碳足迹相关研究模型,计算得出2005—2010年湖南省能源消费的碳足迹、碳生态承载力和碳生态压力指数,在此基础上进行了湖南省能源消费碳足迹的动态演化与空间差异分析。研究结果表明:1)2005—2010年,湖南省能源消费碳足迹总体呈上升趋势,由2005年的2242.57 hm~2上升至2010年的2835.23 hm~2;2)2005—2010年,湖南省碳生态承载力变化较小,其生态承载力基本在1880 hm~2左右;3)湖南省能源消费碳足迹生态环境压力的空间差异较大,其中高度生态承载区包括邵阳、永州、怀化、张家界与湘西5市州,中度生态环境压力区包括岳阳和衡阳2城市,轻度生态环境压力区包括长沙和益阳2城市,一般过渡区包括常德、郴州和株洲3城市,重度生态环境压力区包括娄底和湘潭2城市。
山地樟子松生长特性及林分密度对其生长的影响

樟子松是中国北方地区主要造林树种,影响其林分生长的主导因子之一是密度。研究樟子松生长特性及其与密度的相关性,对引种栽培和林分抚育管理等都有重要意义。选取内蒙古中部地区那日斯台林场为试验地,通过对高密度(>3000株/ hm~2)、中密度(2000~3000株/hm~2)、低密度(1000-2000株/hm~2)3个不同密度组被选的8个样地每木检尺和解析木分析,结果显示,各年龄段3个密度组之间在树高生长量上没有大的分化,而在胸径、单株材积和蓄积量具有较大的分化。研究表明,密度对山地樟子松的胸径、单株材积和蓄积量有显著影响,而对树高生长量影响不明显;随着密度的增加,林分胸径和单株材积减少,蓄积增加;20龄高密度组和低密度组胸径总生长量相差10 cm、材积总生长量相差0.9 m~3。密度愈大,材积迅速生长开始期的树龄愈大。
生物炭及改性生物炭对水环境中重金属的吸附固定作用

生物炭是由植物或动物废弃生物质在完全或部分缺氧条件经裂解炭化产生的一类高度芳香化、抗分解能力极强的碳质固体物质,是一种富含碳元素的有机连续体。生物炭比表面积大、疏松多孔,含有羟基、羧基、羰基等活性官能团,对多种重金属离子具有吸附固定作用,可以用来去除或削减水体中的有毒有害重金属。此外,利用酸、碱、石墨烯等物质对其进行修饰或改性,可提高对重金属的吸附能力。根据当前研究现状,综述了不同生物炭对水溶液中重金属离子的去除作用,并比较了一些生物炭改性前后与重金属的作用效果差异,同时归纳了生物炭与重金属的相互作用机理及其影响因素。在此基础上,展望了生物炭在去除水体环境中有毒有害重金属的研究方向,以期望生物炭得到更好应用。
基于生物有效性的重金属单一及联合毒性研究进展

水环境中的重金属受到水化学性质的影响产生形态变化,导致其对水生生物的生物有效性和毒性的改变。生物配体模型(BLM)考虑了水化学性质对金属的水生生物毒性的影响,可用来预测重金属对水生生物的毒性效应。毒性是金属与生物配体的平衡常数和生物膜上被金属络合的配体位点数量的函数。毒性效应被定义为金属在生物配体上的富集达到或超过一个临界阈值浓度。重点论述了水化学性质对重金属生物有效性的影响、重金属联合毒性评价的研究现状,并对存在的问题进行探讨。
无卤阻燃高密度聚乙烯中层状硅酸盐的协效作用

以不同层状硅酸盐部分取代氢氧化铝(ATH)、氢氧化镁(MH)和相容剂AX8900复配协同阻燃高密度聚乙烯(HDPE)复合材料。探讨了不同层状硅酸盐对复合材料极限氧指数、锥形量热参数、热稳定性以及微观结构的影响。结果表明,与未添加层状硅酸盐相比,添加3%~5%的层状硅酸盐能提高极限氧指数和热稳定性,有更低的燃烧热释放速率峰值(p1-HRR、p2-HRR)和热释放总量(THR),也能更好地在基体材料中分散,说明层状硅酸盐在体系中能起到协效阻燃作用。这些层状硅酸盐中,改性的比未改性的协效阻燃作用强,埃洛石(HNTs)和羟基锡酸锌包覆埃洛石(coated-HNTs)比凹凸棒土(AT)和表面改性凹凸棒土(m-AT)能更好地发挥协效阻燃作用。
利用稳定泥岩段层速度建立高精度剩余层速度场

高精度剩余层速度的求取需要解决两方面的问题:一是建立高精度的层速度场,二是建立高精度的正常压实速度场。为此,提出了一种精确求取剩余层速度场的新方法。基于模型层析法求取层速度,结合井震速度标定和空间网格化加密,精确求取层速度场;然后基于已钻井稳定纯泥岩段的层速度,拟合求取正常压实速度场,并对层速度场进行压实校正,得到能预测岩性的高精度剩余层速度场。研究结果表明,在基于模型层析法得到高精度层速度场的基础上,利用稳定纯泥岩段层速度拟合的正常压实速度值更符合研究区不同年代实际地层,能够从层速度场中筛选出更多的岩性信息,提高砂体预测的精度。该方法在二连盆地SH凹陷得到有效应用,成功预测了目标区砂体的分布,为该区井位部署及相似地质条件地区的砂体预测提供了新的思路。
麦盖提斜坡东段断裂活动特征及油气意义

麦盖提斜坡断裂活动与油气运聚关系密切。结合钻井信息,解析了斜坡东段玛东冲断带和玛扎塔格等断裂活动特征,明确了断裂活动样式和形成期次,讨论了断裂活动与油气成藏的关系。研究认为,斜坡东段发育早加里东、晚加里东、晚海西期和喜马拉雅期断裂,具有多期活动的特征。玛扎塔格断裂形成于早加里东期,定型于喜马拉雅期,构造样式由滑脱背斜转为基底卷入背斜,与西侧的鸟山断裂为同一条断裂,喜马拉雅晚期与古董山断裂连为一体,南北向展布的玛南1井断裂为调节断裂;玛东冲断带形成于中加里东中期,定型于晚加里东期,构造样式为滑脱背斜,其与西南部发育的玉北1井断裂、胜和断裂同期形成,后者定型于晚海西期。勘探证实,已发现油气藏与晚海西期和喜马拉雅期定型构造圈闭有关,晚海西期定型构造含油,喜马拉雅期定型构造含气。
多尺度地震资料稀疏贝叶斯联合反演方法

针对地面和井中地震资料在不同尺度上置信度不同的问题,提出了多尺度地震资料稀疏贝叶斯联合反演方法。利用尺度分解方法分析多尺度地震资料与井旁合成地震记录的匹配度,以此为标准确定各种资料对应的尺度约束算子。从贝叶斯理论出发,进一步假设模型参数服从柯西先验分布,保证了反演解的稀疏性。引入尺度约束算子,建立多尺度地震资料稀疏联合反演目标泛函,采用PRP(Polak-Ribiere-Polyak)共轭梯度进行优化求解。模型测试和实际资料处理表明,多尺度地震资料稀疏贝叶斯联合反演方法有效利用了地面地震资料和井中地震资料中高置信区间内的尺度信息,为面向储层的综合研究提供了高精度的反演结果。
基于随机缝洞介质理论模拟塔中北坡储层的地震响应

由于碳酸盐岩缝洞型储层自身的特点,岩石物理性质呈跳跃性变化,储集体形态变化也较剧烈,现有的随机介质模型并不适合对缝洞型储层的描述,且随机介质的非均匀尺度往往局限于水平方向和垂直方向,无法对地下任意方向的非均质特征进行描述。为此,在混合型自相关函数的基础上,通过引入方向因子给出了一种新的矢量自相关函数表达式,使产生的随机介质具有一定的方向性,在此基础上采用阈值截取法,通过给定缝洞发育的长、短半轴及局部发育密度构造具有不同统计特征的缝洞介质模型,实现了对不同尺度、发育密度、发育角度及不同充填速度的复杂缝洞的有效描述。结合塔中北坡实际钻井资料及测井解释成果,建立了符合该区实际地层结构的随机缝洞介质模型,利用非均匀介质条件下波动方程数值模拟,研究了不同参数情况下一间房组顶部储层的运动学及动力学特征。正演模拟结果表明,缝洞型储层发育尺度越大、发育密度越高及缝洞内充填速度越小,则对应T_7~4界面波峰的反射能量越弱、低频特征越明显,从而为一间房组顶部缝洞型储层波场特征识别及储层预测提供了依据。在此基础上优选出对一间房组顶部缝洞型储层参数变化敏感的属性(均方根振幅及瞬时频率),大大提高了在界面强反射干扰下缝洞型储层预测的准确性。
基于SVPWM的光伏无功控制研究

针对光伏并网发电过程中无功功率的补偿问题,以光伏并网逆变器主电路结构为基础,提出了一种基于空间电压矢量脉冲调制法的能同时实现并网发电和无功补偿的控制方法。分析了无功补偿控制原理与双向PWM逆变器的空间矢量算法,充分发挥空间电压矢量脉冲调制法电压利用率高、动态响应快的优点,使光伏并网发电系统既可与电网之间进行能量的双向流动,又能提供电网所需的无功功率,最后通过实验验证所述控制策略的有效性。
基于真实乳腺模型的感应式磁声成像正问题

感应式磁声成像(MAT-MI)是一种融合电阻抗成像和超声成像的多物理场成像技术。生物体结构复杂,对生物体MAT-MI研究具有重要意义和临床应用价值。正问题计算是MAT-MI的前提和基础,以MAT-MI建模与正问题求解为研究对象,分析了MAT-MI中磁声耦合问题的原理,构建了真实乳腺模型;利用广义有限元法求解了电磁场和声场正问题,获取了声源、声压分布,并对计算结果进行了误差分析。结果表明:真实模型与理想同心球模型相比,涡流密度和声源的分布、声压均发生了较大变化,在临床应用的图像重建中应予以足够重视。该计算方法可适用于真实模型MAT-MI正问题的求解,计算精度较高。
涡流式电磁声发射检测声波响应特性

涡流式电磁声发射检测由于其局部非接触式加载方式,适用于恶劣环境下对金属构件损伤在线检测,同时也是对传统声发射技术的有利补充。针对不同电磁载荷条件下电磁声发射产生的声波响应问题进行深入研究。通过引入电致塑性理论和自由电子运动理论,分析涡流加载下裂纹尖端位错滑移速率变化及声发射能量释放机理,探究不同磁场方向加载下电子的定向移动对声发射响应影响,利用希尔伯特黄变换方法实现对声发射信号的特性分析。实验结果表明:电磁声发射过程中应力波特征与电磁加载条件密切相关。因此,电磁声发射过程为定向移动电子越过障碍势垒产生的特定声波响应。
适用于双馈风电场联络线的距离保护方案

风电场联络线作为风电场向电网输送功率的重要通道,其稳定运行对于风电场和电网的安全稳定运行具有重要影响。双馈风电机组故障电流特性复杂,将导致基于全波傅里叶算法的传统距离保护应用在双馈风电场联络线上时性能严重劣化,难以满足实际电网安全运行要求。因此提出一种距离保护方案。该方案以瞬时值表征的微分方程算法为基础,通过数字低通滤波、故障点电压重构和故障距离迭代计算等技术保证距离测量的正确性。仿真结果表明,该距离保护方案的整体性能明显优于传统距离保护方案,可较好地满足工程应用要求。
高温超导电缆交直流伏安特性测试与分析

为了研究高温超导电缆在直流和交流载流情况下伏安特性的变化规律,提出基于第二代YBCO高温超导体的冷绝缘超导电缆交直流伏安特性测试方法,搭建了伏安特性测试实验系统,通过对一根0.2m长,110kV/1.5kA高温超导电缆样缆的交直流伏安特性进行测试,获得了超导电缆在直流、30Hz、100Hz和工频载流下伏安特性变化规律。结果表明,超导电缆的直流伏安特性曲线呈现E-J指数关系,且失超变化清楚,而交流下当超导电缆通流值低于直流临界值时,交流伏安特性曲线变化平缓,之后随通流能力增加后该曲线呈逐渐上升趋势,超导电缆没有出现明确的失超变化点。研究结果对于开展超导电缆运行稳定性研究提供了较大的参考价值。
老化实验条件下的IGBT寿命预测模型

以器件功率循环为基础,在疲劳损伤理论基础上建立功率器件寿命模型,以提高变流器的运行可靠性,为功率变流器的检修维护提供理论基础。给出了器件寿命预测模型的使用价值和意义,通过分析功率器件失效机理,设计了功率循环实验平台和老化实验方案,阐述了老化实验原理并给出了老化参数提取方法。利用Weibull分布建立了器件的一维寿命模型并分析了该模型的优缺点,提出了改进的器件三维寿命模型,通过对比、分析证明了该模型的准确性,得到的 Arrhenius广延指数模型更能体现器件寿命分布。
大地电导率横向变化对地磁暴感应电场H极化及地磁感应电流的影响

磁暴感应地电场在输电网、铁路、管线中产生地磁感应电流(GIC),对设备的正常运行产生不利影响。大地电导率的横向差异使磁暴感应地电场在海岸等复杂地质结构地区发生畸变,而“海岸效应”就是H极化情况下的一种典型畸变现象。本文考虑大地电导率的横向变化建立了分块模型,应用有限元法计算了H极化情况下磁暴感应地电流场的分布,定量分析电导率变化系数与地电场畸变现象之间的关系,揭示大地电导率横向差异对地电场分布的影响规律;假设变电站位于分界面附近,讨论电导率变化系数、变电站与分界面距离等因素对线路GIC的影响,为电网GIC的准确计算提供理论基础。
基于激光诱导击穿光谱的室温硫化硅橡胶材料成分研究

室温硫化硅(RTV)橡胶涂料因具有优异的防污闪性能,在电力系统得到了广泛应用。热重分析、X射线能谱分析、傅里叶变换红外光谱分析等材料表征手段经常用以表征RTV涂料的成分和长期运行后的老化状态,但上述方法难以在现场进行。为了实现在线检测RTV材料成分,利用激光诱导击穿光谱(LIBS)对RTV材料进行了元素分析。结果表明,对于同种RTV材料,在相同的激光频率特性与单脉冲激光能量条件下,其烧蚀深度与激光脉冲轰击次数呈线性关系,可通过RTV涂料被轰击次数测量涂料厚度;在材料同一位置用LIBS持续轰击,可以对运行退役的RTV材料进行原位分析,不同轰击次数时的等离子体光谱中Fe、Mg等元素的谱线强度从表层到内部会减小,这证明了RTV材料从表面到内部的成分变化,因此可利用LIBS技术检测RTV材料的成分变化来表征RTV材料的老化状态。高灵敏度、可在线的LIBS技术将成为RTV材料运行状态评估的重要手段。
辉光放电等离子体对气压变化的响应特性

当代气体动力学研究经常需要测量超高频流动现象,而目前使用的测量技术手段频响存在瓶颈。基于辉光放电等离子体原理测量气压的方法,频响由驱动电源载波频率决定,有望突破此瓶颈,进而捕捉更细致精确的非定常流动信息。在进行高频、超高频交流驱动实验之前,首先需要研究稳态气压对辉光放电等离子体的影响,即在直流驱动不同电极间隙条件下辉光放电具有的不同放电模式,以及该放电模式下辉光放电的维持电压对较宽范围不同稳态气压(0.5~ 1.0atm)的响应规律。实验结果表明:间隙50μm电流控制在3~4.5mA范围,探针工作在反常辉光放电模式,电压随着气压增大而单调变小;间隙250μm电流控制在2~3.5mA范围,探针工作在亚正常辉光放电模式,电压随着气压增大而单调增大;间隙190μm时探针电压几乎不随气压变化。
基于分数阶联合卡尔曼滤波的磷酸铁锂电池简化阻抗谱模型参数在线估计

电池特性建模及模型参数在线估计是电动汽车电池管理系统的关键技术,以磷酸铁锂电池这一非线性系统为研究对象,以包含分数阶元件的简化电池电化学阻抗谱模型为基础,建立了该模型的状态转移方程和系统观测方程,运用分数阶联合卡尔曼滤波器(FJKF)对该模型的扩散极化电压和模型参数进行了在线估计。试验结果表明,该模型能较好地表征磷酸铁锂电池的动态特性,分数阶联合卡尔曼滤波算法在参数估计过程中能够保持很好的精度,同时该方法对多种测试工况都有较好的适用性,算法估计得到的模型参数值具有较好的稳定性。
基于级联H桥变流器和dq变换的配电网故障柔性消弧方法

为解决配电网单相接地故障消弧的难题,提出一种基于级联H桥变流器和dq变换的柔性消弧新方法。配电网的三相经级联H桥变流器接地,柔性控制非故障相变流器经连接电感注入电流,补偿接地点的电弧电流,抑制故障相恢复电压,促进电弧快速熄灭、不易重燃。为了实现对稳定性和间歇性电弧接地故障电流的全补偿,结合级联H桥变流器的特性,提出一种基于dq坐标变换的故障谐波及暂态电流分量的检测方法。根据级联H桥变流器注入电流对接地故障电流、故障相恢复电压的作用机理,研究各类电弧接地故障的统一柔性消弧方法,仿真结果表明所提消弧方法的有效性,可以提高配电网接地故障熄弧率,促进柔性交流输电(FACTS)技术在智能配电网接地故障保护中的研究与应用。
基于分形理论的SF_6/N_2混合气体放电仿真

为了研究SF_6/N_2混合气体电介质击穿现象,利用编写的Matlab程序对放电通道发展过程进行数值模拟,并结合分形几何原理计算放电树枝的分形维数。基于分形理论,建立了考虑空间电荷分布和引入物理时间的棒-板分形放电仿真模型,通过有限元方法(FEM)计算空间电场,并首次结合通量校正传输(FCT)法求解带电粒子连续性方程,研究了不同发展概率指数、不同放电阈值和SF_6含量变化下分形放电特性。结果表明:概率指数越大,SF_6含量越高,则分形维数越小,放电树枝分叉也越少;体积含量50%/50%的SF_6/N_2混合气体放电分形维数D=1.219 2,整个放电过程流注发展平均速度为1.15Mm/s,并得到了不同时刻空间电荷及轴向电场与电子浓度的分布。
基于小波近似熵的串联电弧故障识别方法

根据 UL1699标准搭建了串联电弧故障发生装置,并针对不同类型负载进行实验,获得了供电线路正常工作状态和发生电弧故障状态时的电流信号实验数据。应用小波变换对电流信号进行分解重构,通过近似熵(ApEn)算法对分解重构后各频段信号的不规则程度进行量化,得到电流信号的特征向量,并将其输入到支持向量机(SVM)。通过SVM对电流信号特征向量进行分类,完成电弧故障的检测识别。结果表明,通过小波近似熵算法得到的电弧故障特征向量能够作为诊断识别电弧故障的有效依据。
电声脉冲法研究热老化对160kV直流电缆绝缘材料陷阱特性的影响

交联聚乙烯(XLPE)老化会引起内部陷阱特性的变化,进而造成空间电荷分布的变化,威胁直流电缆的安全运行。对160kV直流电缆切片进行了90℃和135℃不同程度的热老化试验,并利用电声脉冲法(PEA)探究了热老化对直流电缆空间电荷分布的影响。通过分析空间电荷的衰减规律并结合等温松弛理论,提出了利用PEA法分析绝缘材料陷阱特性的方法,并对老化前后试样内的陷阱特性进行了分析研究。研究结果表明,90℃热老化前期由于后交联反应,试样部分深陷阱转为浅陷阱,直流电缆内部空间电荷消散特性变好;但随着老化时间的进一步增加,试样内的陷阱深度及密度均有一定程度的增长,空间电荷积累量也随之增加。试样在135℃高温热老化情况下,内部发生强烈的热氧反应,结晶形态遭到严重破坏,陷阱能级及密度均大大增加。
水中脉冲激波对模拟岩层破碎试验

采用重复频率液电脉冲激波轰击油气井射孔及附近岩层,可提高油气井的固有渗透率,增加油气产量。本文建立水中大电流脉冲放电激波试验平台,构建电气、激波及光学等监测系统,分析水中脉冲激波与电弧膨胀及空腔运动的对应关系;分析液电脉冲激波能量的转换效率及频谱特性,采用混凝土试样模拟油气井护套及射孔周围岩层。测试了激波强度及放电次数对射孔堵塞物的清理效果,模拟了激波对岩层的造缝效果。试验结果表明,采用重复频率液电脉冲激波轰击射孔堵塞物及作用周围岩层,能够有效解除油气井的堵塞,增加岩层裂缝,提高油气产量。
用于高效冶炼氧化镁的双电极直流电弧炉的仿真与实验

将一台3 000kV·A的三相交流氧化镁冶炼电弧炉改造成相同容量的双电极直流电弧炉。揭示了在不同冶炼电流下,输出电压与最大弧长之间的关系。同时,采用三维有限元法对氧化镁熔池的温度场分布进行仿真分析,得出熔池温度场的分布规律。利用改造后的电弧炉制得高纯度的氧化镁晶体,且冶炼得到的氧化镁熔坨的形貌近似椭圆形横截面的拉伸体,与仿真结果一致。最后,比较采用直流电弧炉和交流电弧炉冶炼氧化镁的生产数据,结果表明双电极直流电弧炉冶炼氧化镁的工艺,在单吨能耗、电极损耗以及晶体纯度等方面,均优于传统的三相交流电弧炉。本文工作为采用双电极直流电弧炉生产氧化镁提供了理论指导和依据。
弓网电弧等离子体光谱特性实验

弓网电弧等离子体具有高温度、高能量的特点,对高速铁路弓网电接触的性能造成了威胁。基于弓网电弧模拟实验平台,利用光谱诊断法对弓网电弧等离子体进行研究。对辐射的主要特征谱线进行标识和归属,并计算弓网电弧等离子体的激发温度、转动温度、振动温度和电子密度。此外,还研究了电源输出电流对激发温度和电子密度的影响。实验结果表明,弓网电弧等离子体对接触网铜导线和浸金属碳滑板强烈的烧蚀作用会产生丰富的铜原子谱线、铁原子谱线和 CN B~2Σ~+→X~2Σ~+谱线。同时,基于Boltzmann斜线法,发现了弓网电弧等离子体激发温度随电流的增加而增加。通过拟合电弧等离子体中CN B~2Σ~+→X~2Σ~+谱线,可知在30A电流条件下,弓网电弧等离子体的转动温度和振动温度分别达到6 800K和9 000K。最后,讨论了特征谱线的展宽机制,并利用Cu I 521.82nm谱线,探讨了弓网电弧等离子体的电子密度随电流的增加而上升的情况。
一种无谐波检测的三相并网逆变器谐波灵活控制方法

为了简化三相并网逆变器的谐波补偿控制,同时提高并网逆变器对电网背景谐波电压的抗干扰性能,提出一种无谐波检测的三相并网逆变器谐波灵活控制方法,该方法将本地谐波补偿和抗电网背景谐波电压扰动在三相并网逆变器控制中予以统一考虑。所提控制方法可根据控制目标的不同,在谐波抑制和谐波补偿两种模式下灵活切换。谐波补偿模式,在不需要进行谐波电流检测的前提下,可实现对本地负载谐波电流的有效补偿,简化了谐波补偿时并网逆变器的控制操作;谐波抑制模式,可抑制电网背景谐波电压对逆变器输出电流的负面影响,从而提高并网逆变器的抗干扰能力。通过对同步旋转坐标系下控制器到静止坐标系的等效变换,建立了整个控制系统在静止坐标系的频域模型,分析了系统的频域跟踪特性和稳定性。仿真与实验结果证明了所提方法的有效性。
等离子体重油加工技术研究进展

近年来,世界轻质原油资源日益枯竭,重质原油所占比例越来越大,且原油劣质化趋势不断加剧,充分利用重油资源意义重大。在传统重油加工技术中,固定床技术最为成熟,但其易受原料性质、反应器压差、催化剂失活和运转周期的影响,发展受到限制。等离子体技术作为一种有效的分子活化手段,在重油加工中表现出巨大优势。本文总结近年来国内外采用等离子体技术加工重油的研究概况。详细介绍当前用于重油加工的放电形式及等离子体反应器结构,讨论不同反应条件对重油转化效率的影响规律,并对非平衡等离子体处理重油的反应机理进行总结。最后展望纳秒脉冲激励的等离子体技术用于重油加工的潜在优势。
人源空肠弯曲菌的耐药性及耐药机制

目的了解人源空肠弯曲菌对喹诺酮类药物和红霉素的耐药特征及其耐药机制。方法193株空肠弯曲菌分离自成人腹泻患者的粪便,对环丙沙星(CIP)、庆大霉素(GEN)、阿奇霉素(AZI)、红霉素(ERY)、氯霉素(CHL)、多西环素(DOX)和四环素(TET)的药物敏感试验采用琼脂扩散法。 PCR扩增空肠弯曲菌对喹诺酮类耐药的相关基因(gyrA、gytB、parC)和对红霉素耐药的相关基因(23S rRNA、rplD、rplV)。统计方法采用卡方检验或Fisher确切概率法。结果1994年至2010年分离到空肠弯曲菌193株,其中1994年至1999年43株,2000年至2005年80株,2006年至2010年70株。空肠弯曲菌对CIP的耐药率,1994年至1999年为55. 8%,2000年至2005年为95.0%,2006年至2010年为94. 3%(x~2=41. 94,P<0. 01);对 GEN 的耐药率,1994年至2000年为0,2000年至2005年为11. 3%, 2006年至2010年为10. 0%(x~2=5. 08,P = 0. 08);对 AZI 的耐药率,1994年至1999年为0,2000年至2005年为3. 8%,2006年至2010年为4. 3%(x~2=l. 81,P=0. 40);对 ERY 的耐药率,1994年至1999年为0,2000年至2005年为1. 3%,2006年至2010年为4.3%(x~2=2. 87,P=0. 24);对 CHL 的耐药率,1994年至1999年为2. 3%, 2000年至2005年为11. 3%,2006年至2010年为20. 0%(x~2=7. 82,P= 0. 02);对DOX的耐药率,1994年至1999年为60. 5%,2000年至2005年为86. 3%,2006年至2010年为82. 9%(x~2 = 12. 18,P<0. 01);对 TET 的耐药率,1994年至1999年为74. 4%,2000年至2005年为95.0%, 2006年至2010年为94.3%(X~2 = 15.46,P<0. 01);对 CIP-DOX-TET 的耐药率,1994年至1999年为37. 2%, 2000年至2005年为83. 8%, 2006年至2010年为80. 0%(x~2 = 33. 53,P<0. 01);对 CHL-CIP-DOX-TET的耐药率,1994年至1999年为0,2000年至2005年为7. 5%,2006年至2010年为20. 0%(x~2 = 12. 68,P<0. 01);对 GEN-CIP-DOX-TET 的耐药率,1994年至1999年为0,2000年至2005年为7. 5%, 2006年至2010年为8. 6%(x~2=3. 74,P = 0. 15)。163株耐 CIP 菌株均发生 gyrA 基因 C257T突变, gyrB基因均为沉默突变,parC基因缺如。4株耐ERY菌株均未发生rplD和rplV基因相关突变,其中3株发生23S rRNA基因A2075G突变。结论本地区人源空肠弯曲菌对多种抗菌药物的耐药率显著上升,gyrA基因C257T碱基突变和23S rRNA基因A2075G突变分别是喹诺酮类抗菌药物和ERY耐药的主要机制。
海事风险评价软件功能框架设计

针对已有的海事风险评价相关理论和方法在航运、海事等领域实际应用中仍面临瓶颈的问题,开发一套功能完备、简单易用、界面美观的海事风险评价软件,以促进海事风险评价的实际应用,并为解决工程问题提供参考。在系统分析相关软件的基础上,借鉴各软件的优点,开展海事风险评价软件的核心功能框架设计,并通过案例说明软件的预期功能。该研究是海事风险评价软件开发的积极探索,可为后续软件开发提供一定的参考。
基于AUV的波浪能发电技术研究现状与展望

针对自主式水下潜器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)深远海作业的能源供给问题,提出应用波浪能的解决方案,总结波浪能发电应用于AUV中的研究现状,包括波浪能航行器随体发电及AUV波浪能水下坞站技术。对AUV波浪能发电所面临的挑战进行探讨与展望。通过对与波浪能发电技术相关的能量转换、存储、装置可靠性及控制技术等关键问题作进一步的研究,为波浪能在小型无人海洋航行器能源供给方面的研究提供有益的参考。
基于Near Miss的成山头水域交通冲突风险可视化

针对成山头水域商船与渔船交通冲突频发的现状,对船舶交通管理系统(Vessel Traffic Service, VTS)存储的船舶全程航行动态大数据进行挖掘;在交通冲突和黑点理论的基础上,基于船舶会遇提出采用Near Miss分布来定量描述水域风险的方法。在Atlas VTS的基础上二次开发基于Near Miss的分析软件,根据Near Miss的时空特征实现水域风险可视化。以成山头水域2013年典型时段的船舶交通流数据为例,对该水域商船与渔船交通冲突风险进行可视化分析。结果表明:基于Near Miss分布的水域风险可视化方法可定量挖掘水域交通冲突风险的时空特征,有助于优化监管措施以降低潜在水域风险。
农业科研单位科技成果转化现状及改进措施——以上海市农业科学院为例

通过对上海市农业科学院科技成果转化现状的调研,分析其存在农业科技成果转化率整体偏低、科技成果市场适应性不强、成果转化推介途径的局限、科技人员的长期激励偏弱等问题,并从营造环境、调整导向、平台建设、股权激励等方面提出改进措施。
百子莲花期调控技术研究

以4年生盆栽百子莲为试材,研究了控温栽培和喷施外源生长调节物质对其开花的影响。结果表明:控温栽培百子莲花芽分化明显提前,花芽分化速率加快,变温处理组花期提前50-66 d,小花数量减少25. 5%,花序直径缩短27.2%。生长素PP_(333) 50 mg/L可使花期推迟12 d;矮壮素1 200 mg/L处理花期提前8 d,小花数量增加27.7%,植株高度缩短29.4%。本研究可为百子莲等观赏植物的定向花期调控提供科学依据。
林药模式对林地环境的影响

为了研究人工林林下种植药用植物对林地环境的影响,对水杉+地黄、水杉+板蓝根、银杏+地黄、银杏+板蓝根、榉树+浙贝母等几种林药模式下林木生长状况及土壤理化性质进行了监测分析。结果表明:在林地内进行林下药用植物种植,对林木的胸径生长和高生长均没有显著影响。林下种植药用植物1年后,地黄和板蓝根地块的有机质水平有比较明显的降低,整个试验地块土壤的速效养分含量较种植前有降低的趋势,土壤的含盐量、酸碱度没有显著变化,说明林药模式对林地环境在短期内没有显著影响。
干旱胁迫下3个杨树品种叶片膜透性及部分渗透调节物质的变化

在土壤持续干旱胁迫下,研究了杨树品种‘2025’及其2个芽变品种‘全红杨’、‘中红杨’当年生嫁接苗叶片的质膜相对透性及渗透调节物质可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白质含量的变化及关系,并进行了抗旱性评价。结果表明:随干旱胁迫的持续,三者叶片质膜相对透性明显增大,‘全红杨’始终高于‘中红杨’和‘2025’。三者叶片可溶性蛋白质和游离脯氨酸总量有减少的趋势,但可溶性糖含量均能保持在较高的水平,与质膜相对透性成显著正相关(1 > |r| ≥0.7),这有利于植株适应干旱胁迫和抗旱能力的获得;‘2025’叶片脯氨酸的变化与质膜相对透性呈显著正相关(1 > |r|≥0.7),膜系统相对稳定。3个品种各生理指标对照组和处理组均有极显著差异(P<0.01),经隶属函数法分析得出:抗旱能力为‘2025’ > ‘中红杨’ > ‘全红杨’,但差异不显著(P>0.05);通过灰色关联法分析各指标对干旱胁迫的敏感性可知:游离脯氨酸是反映3个杨树品种抗旱能力的主要指标。
水旱共作体系中生物耕作对菜田土壤矿化菌数量及矿化强度的影响

针对传统蔬菜种植中高复种指数、强机械扰动和大量施肥导致土壤功能微生物菌群数量下降、功能降低和土传病害频发等问题,在水旱共作的立体生态种养模式下,长期定位试验田中添加蚯蚓,探索生物耕作对菜田土壤氨化和硝化菌数量及强度的影响。3年的试验结果表明:同一耕作层内氨化细菌数量随生物耕作时间延长呈现先增加后降低的趋势,最高值达2 332.1万个/g干土;硝化细菌数量随耕作时间延长呈上升趋势,与无蚯蚓的免耕处理相比,增加7.89-12.73倍,最高值达3.872万个/g干土;硝化作用强度在生物耕作的第二年达到最高值99.99% ;5-20 cm耕作层硝化菌数量和强度均高于0—5 cm 土层;在0—5 cm 土层主要是土壤全氮和速效钾起主导作用,影响因子综合解释率达80. 2%-99. 5% ;5-20 cm 土层全氮、pH和速效磷共同影响硝化强度,影响因子综合解释率达93. 8%-96.9%;生物耕作深度和耕作时间对氨化菌和硝化菌数量均有显著的交互影响。
双抗体夹心ELISA法检测上海崇明水仙的5种病毒

以崇明水仙露地栽培中出现的褪绿、斑驳、花叶和黄条等多种症状的植株为样本,以水仙试管脱毒苗为参照,采用DAS-ELISA法定量检测了烟草花叶病毒(TMV)、黄瓜花叶病毒(CMV)、水仙潜隐病毒(NLV)、水仙花叶病毒(NMV)和水仙黄条病毒(NYSV)5种病毒病。结果发现全部样本带毒率共计50.8%,复合感染带毒率11.1% ;54份露地栽培的样本中TMV、CMV和NYSV带毒率分别为38.9% ,14.8%和1.85% ;组培苗中TMV和CMV带毒率分别为88.9%和11.1%。
池塘河蟹生态养殖对水环境的影响

为了探究上海松江泖港地区河蟹生态养殖模式对水环境的影响,于2014年5—10月对河蟹生态养殖池塘和水源水进行了监测。结果显示:水源区和蟹塘区主要超标水质指标为TN和TP,水源区的最大超标幅度为232.7%和78.5%,蟹塘区为20.4%和129.5%,总体上水源区的超标幅度高于蟹塘区,水源区有富营养化特征和轻微的有机污染。蟹塘区的DO、NH_4~+-N、NO_2~--N和NO_3~--N均达标且优于水源区,pH、COD_(Mn)PO_4~(3+)-P虽有超标,但超标幅度较小;蟹塘区每天有大量的外源性氮、磷投入,但是氮、磷的变化幅度较小,表明水草对氮、磷的吸收较充分。总之,河蟹生态养殖池塘的水质要明显优于水源区,基本上达到地表水环境质量标准中的三级标准和渔业水质标准的要求。上海松江泖港地区河蟹生态养殖不会对外界水环境产生不良影响。
毕赤酵母表达罗氏耶尔森氏菌(Yersinia rohdei)植酸酶和酶学特性研究

按毕赤酵母偏爱密码子,将来自Yersinia rohdei的植酸酶基因(YrAPPA)进行了化学合成,并成功在毕赤酵母GS-115中异源分泌表达,重组植酸酶分泌量能达到72 μg/mL。酶学特性研究结果表明:酶比活达到1 500 U/mg,重组植酸酶的最适反应温度和pH分别为55℃和4.5;纯化的重组植酸酶能耐受60 ℃高温,且pH 3—7.5范围内重组植酸酶有良好的稳定性;Cu~(2+)、Zn~(2+)、Fe~(3+)对植酸酶活性有抑制作用;重组植酸酶有抗胃蛋白酶和胰蛋白酶水解特性。
水下自激吸气式射流装置冲击力时频特性分析

利用水下射流循环试验系统对水下自激吸气式射流装置进行了冲击试验,得到了装置吸气和不吸气条件下冲击力时域波形,运用第二代小波变换和Wigner-Ville分布相结合的方法提取了冲击力时频特性,研究了装置吸气和不吸气条件以及不同围压和靶距下冲击力频带能量分布规律。结果表明,存在最优下喷嘴直径使装置的冲击力时域特征参数最佳;装置冲击力能量主要集中在低频带,且围压、靶距和吸气对频带能量比影响较大;吸气对装置冲击力频率成分、能量密度分布和脉冲效果均有明显影响,而围压和靶距只对能量密度分布和脉冲效果影响较大;碰撞体测点压力反映了装置聚能和释能的状态且与冲击力能量密度分布存在着对应关系。
基于ITD 复杂度和PSO-SVM 的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承故障诊断问题,提出了一种基于固有时间尺度分解(ITD) 、Lempel-Ziv复杂度特征和粒子群优化支持向量机(PSO-SVM)的故障诊断新方法。首先对滚动轴承的振动信号使用ITD方法进行分解,得到若干个频率由高到低的固有旋转(PR)分量,由于滚动轴承在不同的故障状态下的PR分量Lempel-Ziv复杂度的分布不同,提取各PR分量的Lempel-Ziv复杂度值作为每个样本的特征向量,使用支持向量机(SVM)对轴承振动信号样本进行故障类型的识别,并用粒子群优化(PSO)方法对支持向量机的参数优化以获得较高的识别准确率。对滚动轴承振动信号的实测结果的分析表明:该方法可以实现对滚动轴承快速、准确地诊断,且不受载荷变化的影响。
余热排出泵内部不稳定流动数值模拟与实验研究

为了研究余热排出泵在多工况下内部流动特性,基于ANSYS CFX软件,采用SST湍流模型,对模型泵进行三维非定常数值模拟,获得了不同工况下余热排出泵的水力性能、内部流场结构和压力脉动特性,同时展开压力脉动实验研究,并与计算结果进行对比。研究结果表明:大流量(1. 2Q_d)和设计流量(1. 0Q_d)工况下,叶轮和导叶内部流动比较稳定,随着流量的减小叶片进口背面附近开始形成失速旋涡,流道内均发生不同程度的流动分离,且沿着流道向出口处发展;叶轮出口压力脉动主频为7f_z,受导叶叶片数影响;导叶和蜗壳出口的主频均为5f_z,主要由叶频决定;设计流量下各监测点处压力脉动系数幅值最小,越往小流量工况,幅值越大;说明在小流量工况下余热排出泵内部出现了不稳定流动现象。
热处理对Gr.38钛合金管组织和性能的影响

对挤压态和冷轧态Gr.38钛合金管分别进行了不同温度下的固溶+时效和退火热处理,研究了热处理温度对其显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:挤压管经固溶处理后的组织为由初生α相和β相转变组织组成的双相组织,固溶+时效处理后的抗拉强度和屈服强度随时效温度的升高先增后降,伸长率和断面收缩率则呈上升趋势;经900 ℃×1 h固溶+500 ℃×4 h时效处理后,挤压管达到最佳的强塑性匹配,抗拉强度、屈服强度、伸长率、断面收缩率分别为1 135 MPa, 912 MPa,17%,45%;冷轧管经退火处理后的显微组织由等轴α相和晶间β相组成,随着退火温度的升高,其抗拉强度、屈服强度逐渐降低,伸长率逐渐增大;在830 ℃退火1 h后伸长率最高,达到27%,抗拉强度和屈服强度分别为937,807 MPa。
血清生长分化因子-15与N末端B型利钠肽原联合检测在心肺复苏成功后患者近期预后评估中应用价值的研究

目的:探讨血清生长分化因子-15(GDF-15)与N末端B型利钠肽原(NT-proBNP)联合检测在心肺复苏(CPR)成功后患者近期预后评估中的应用价值。方法:选取我院心脏骤停CPR成功的患者共102例,分别检测其CPR后即刻、12 h、24~48 h的血清GDF-15水平,并根据血清GDF-15水平升高时间分为3组,A组(31例):CPR后即刻、12 h和24~48 h血清GDF-15水平一直<1200 ng/L; B组(35例):CPR后12 h和24~48 h血清 GDF-15水平持续升高,且一直>1200 ng/L;C组(36例): CPR后12 h和24~48 h血清GDF-15水平持续升高,但24~48 h较12 h时降低。同时检测3组患者各时间点血清 NT-proBNP水平及左心室射血分数(LVEF)。随访3组患者CPR后6个月的死亡情况。结果:血清GDF-15和NT-proBNP具有交互作用(P <0 .05),即NT-proBNP表达水平随着血清GDF-15水平变化而变化;血清GDF-15与LVEF呈负相关(r =-0.530,P <0.001)。血清GDF-15水平高表达者(>1800 ng/L)、血清NTproBNP水平高表达者(>400 pg/ml)死亡率均高于血清GDF-15、NT-proBNP水平低表达者(P <0.05);生存分析结果显示,B组患者6个月生存率低于A组及C组(P < 0.05);A组和C组比较,差异无统计学意义(P >0.05)。结论:血清GDF-15与NT-proBNP联合检测能较好地预测CPR患者的近期临床预后。
基于微腔-抗反射谐振杂化模式的吸收增强型有机太阳能电池的理论研究

有机太阳能电池中的微腔模式可以在谐振波长附近增强光与物质的相互作用,提高有源层的光吸收,但是其内禀的窄带宽特性限制了器件的宽频谱吸收性能.本文提出一种模式杂化机制,通过在器件外部引入盖层,激发盖层内支持的抗反射谐振模式,使其与器件内在的微腔模式发生耦合作用,形成两个新的杂化模式.杂化模式可以拓宽模式谐振带宽,有利于增强太阳能电池的宽频谱光吸收.理论计算表明,通过设计杂化模式的谐振位置,基于模式杂化机制的平板器件的最优化总吸收率相比传统的微腔器件的最优化性能提高了37%,并同样优越于广泛研究的基于表面等离激元的光栅机制,这证明提出的模式杂化机制是一种简单高效的光束缚机制.
总剂量辐照对热载流子效应的影响研究

研究了总剂量辐照效应对0.35 μm n型金属-氧化物-半导体(NMOS)器件热载流子测试的影响.试验结果表明:经过100 krad(Si)总剂量辐照后进行5000 s的热载流子测试,NMOS器件阈值电压随着总剂量的增大而减小,然后随热载流子测试时间的增加而增大,且变化值远远超过未经过总剂量辐照的器件;总剂量辐照后经过200 h高温退火,再进行5000 s的热载流子测试,其热载流子退化值远小于未高温退火的样品,但比未辐照的样品更明显,即总剂量辐照与热载流子的协同效应要超过两种效应的简单叠加.根据两种效应的原理分析,认为总剂量辐照感生氧化层陷阱电荷中的空穴与热电子复合减少了正氧化层的陷阱电荷,但辐照感生界面态俘获热电子形成负的界面陷阱电荷,表现为两者的协同效应模拟方式比单机理模拟方式对器件的影响更严重.
柔性杆与凸轮斜碰撞特性分析

在计入柔性杆横向变形及其二阶耦合量的条件下,利用Hamilton最小作用原理建立柔性杆与凸轮斜碰撞系统的动力学方程,提出了柔性杆与凸轮碰撞点的确定方法,实现了柔性杆自由下落后的碰撞前、碰撞过程和碰撞后3个阶段的动力学行为仿真.通过分析柔性杆的碰撞运动规律,发现杆的柔性、大范围运动和碰撞三者间存在耦合,碰撞后柔性杆的转角随时间波动变化,转角波动的幅值随时间增大总趋势在减小,但规律性较差.
花岗质基岩风化壳结构特征及油气地质意义:以柴达木盆地东坪地区基岩风化壳为例

近年来,不少学者开始关注基岩油藏,但有关基岩风化壳的研究尚未有报道.以柴达木盆地东坪地区基岩风化壳为研究对象,结合东坪地区的地质资料、测井资料及地球化学资料,对花岗质基岩风化壳的结构特征及其与油气储集的关系进行了系统的研究.结果表明:(1)建立了以Al_2O_3、CaO、Na_2O、K_2O为主要判别依据的花岗质基岩风化指数,准确的识别出古土壤层、残积层、半风化层、未风化层;(2)根据成像测井响应特征及常规测井曲线可以很好地识别古风化壳特征;(3)东坪地区基岩风化壳的主要储集空间有基岩溶蚀孔洞、基质矿物溶孔和基岩裂缝,共3种,为致密储层,风化壳由风化基面向上,孔隙逐渐发育,至半风化岩石中部的孔隙度较大,且以大孔隙为主,由半风化岩石到风化粘土层,孔隙的规模变小,逐渐以微孔隙为主,纵向上,孔隙度与风化程度、构造缝发育情况、埋藏深度及其和应力释放中心的距离具有相关性.风化壳的存在大大的改善了储层物性,扩展了含气面积,增加了含气层系,对花岗质基岩地层油气藏和深层油气勘探具有重要的理论价值和科学意义.
区域控制偏差的动态内涵

随着互联电网的日趋复杂、技术的发展和更为先进的管理需求,对区域控制偏差的理解和运用应该与时俱进。文中从互联电网有功功率运行平衡控制性能评价的角度,对区域控制偏差和相关基本概念与理论进行了系统而深入的剖析,明确了频率偏差系数与相对应自然频率特性系数间的偏差是影响有功功率平衡控制准确性的关键,进而提出了应该在规划、计划和调度层面给出提高相关控制性能的措施。提出了动态自然频率特性系数和动态区域控制偏差时间序列等概念,可为新一代评价标准的设计提供新的思路。
频域补偿特性等价的发电机励磁模型转换方法

国内外常用的电力系统仿真软件对发电机励磁模型定义存在差异。为解决不同仿真工具间的励磁模型不匹配问题,提出一种频域补偿特性等价的励磁模型转换方法,首先求取在基准频率下基于BPA/PSASP定义的中国化励磁模型各个环节的幅频补偿特性,计算励磁模型比例-积分-微分校正模块总体幅频补偿特性并据此反推与之匹配的IEEE标准励磁模型的参数。该方法可在避免大量自定义建模工作和初值平衡计算的前提下获取原有励磁系统的动态特性,实现绝大多数中国化励磁模型的转换。实际电网的时域仿真结果验证了所提方法的有效性。
小电流接地故障暂态过程的LC谐振机理

对于小电流接地故障,传统基于健全相充电与故障相放电的暂态机理,尚未得到严格理论或实践验证,且仅能反映部分暂态过程。提出一种基于电感-电容(LC)谐振的小电流接地故障暂态机理,即在建立基于线路分布参数小电流接地故障全网模型的基础上,分析各模网络及同模网络内不同检测点阻抗的依频变化(交替呈现容性与感性)特性,给出其间发生LC串联/并联谐振的条件与能量交换规律。研究发现,小电流接地故障暂态过程由同模网络内单条出线、不同线路间的若干组LC并联/串联谐振以及线模和零模网络间LC串联谐振组成,其中频率最小且能量最大的模网络间串联谐振为主谐振,其产生的暂态电压电流含有明确的故障位置信息且易于利用。
基于环形结构的配电网联络图布局算法

当前在配电自动化系统建设过程中,由于配电网规模巨大、运行方式变化频繁,导致联络图维护成本较高、图形更新不够及时。文中立足于配电网自动成图基本思想,研究配电网联络图的典型连接方式,设计一种从外向内逐次布局的环形布局算法。通过模型抽取、图形建模、布局布线及整体压缩优化过程,实现从配电网模型到配电网联络图形的自动生成过程。通过具体工程应用,验证了研究成果的可行性。
基于混合子模块的循环嵌套型模块化多电平换流器特性

模块化多电平换流器在柔性直流输电领域中已得到广泛的应用。针对传统半桥子模块无法清除直流侧故障的问题,许多具备直流故障阻断功能的新型子模块相继被提出,相比半桥子模块,这些新型子模块增加了额外的阻断器件,从而在电平数较多的情况下增加了换流器的损耗。而基于循环嵌套机理的模块化多电平换流器(NLMMC)拓扑具有高电平输出能力,结合该拓扑结构特点,提出一种混合子模块结构,应用到NLMMC之后,使该换流器在具有直流侧故障阻断能力的基础上,提高了电平输出能力,从而间接地减少了换流器的损耗。从该拓扑结构的工作原理入手,对该换流器的故障阻断机理和调制策略进行了分析,提出了分层电压平衡控制策略。最后通过PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了仿真模型,对换流器的电平输出能力、损耗特性以及故障阻断能力进行了仿真验证。
基于系统动力学的电力批发市场和零售市场相互关系分析

从系统的视角量化研究电力批发市场和零售市场的相互作用关系,是揭示2个市场运作规律的重要手段。运用系统动力学(SD)方法建立了包含3个发电商、3类零售商、2种零售套餐(固定电价合同和实时响应电价合同)、日前市场、实时市场,以及以勒那指数和平均现货电价为评价指标的2个市场相互作用模型并仿真,分析了输配电价分摊方式为峰荷责任法情景下的2个市场相互作用关系。仿真结果表明:在批发竞争模式中,当发电企业数量较少时,部分电量参与现货市场竞争的平均现货电价水平、零售商的风险水平均低于全部电量参与现货市场竞争的情景;在零售竞争模式中,零售商以电价套餐引导用户合理用电,通过削峰填谷,平抑批发市场的电价;基于峰荷责任法的输配电定价方法通过影响零售商售电策略,改善系统负荷曲线,提高零售竞争水平,并给优质零售商提供了更大的盈利空间。
交直流微电网互联变流器控制策略

交直流混合微电网是未来智能电网的重要组成部分,文中给出了交直流混合微电网的典型拓扑和4种运行模式,并对每种运行模式的功率平衡关系进行了详细分析。针对低压交直流微电网中阻抗比通常较大的特点,设计了适合低压微电网的电压-有功功率控制策略。对交直流混合微电网中互联变流器的功率传输关系和控制作用进行了深入分析,提出了适用于交流微电网和直流微电网之间互联的新型控制策略。根据互联变流器直流侧电容在功率交换中的作用,推导了传输功率与两侧电压之间的函数关系。在PSCAD/EMTDC仿真平台上进行了仿真分析,结果表明,在混合微电网脱离大电网的情况下,互联变流器能够很好地维持交直流两侧功率平衡,保证了交直流两侧电压质量。
采用改进有源补偿技术的中性点电压柔性控制方法

传统的有源补偿中性点电压技术是通过向中性点直接注入理论计算得到的电流来实现的,且忽略了系统的绝缘电阻,这会影响中性点电压的抑制效果,并且不能对中性点电压进行柔性控制。当电网异动时,还需要频繁测量电网参数,使得该方法不适应系统结构、参数的变化。采用先向中性点注入某一初始电流,然后利用差分法的思想,同时控制注入电流的大小和相位,最终实现中性点电压的柔性控制。该方法不仅能抑制中性点电压为零,也能控制中性点电压到任意非零的目标值,有收敛速度快、能同时调节注入电流的大小和相位、能适应系统结构和参数的变化等优点,其可行性得到了仿真验证。
基于桥臂阻尼的柔性直流故障快速恢复方案

现有柔性直流工程中采用的半桥型模块化多电平换流器具有较高的经济效益,但不具备直流故障清除能力。文中介绍了一种具备直流故障清除能力的桥臂阻尼故障恢复系统,并提出基于桥臂阻尼的直流故障恢复方案。该故障恢复方案通过单极和双极故障选线策略选择故障线路,采用桥臂阻尼和谐振开关配合,分别实现故障电流快速抑制以及故障线路的切除,最终使健全的柔性直流系统在最短的时间内重新恢复运行。为了验证故障恢复方案的有效性,采用PSCAD/EMTDC建立了五端柔性直流模型。仿真结果表明了所提出的故障恢复方案的可行性和有效性。
考虑时序特性的主动配电网静态安全分析

主动配电网(ADN)是实现间歇性绿色能源高效利用和网络优化运行的有效技术方案。静态安全分析是调度过程中提高系统运行安全性的重要工作。文中计及分布式电源、储能、可平移负荷,考虑ADN运行的时序特性,提出适用于主动配电网N-1支路故障的静态安全分析方法。首先建立了适用于ADN静态安全分析的元件时序模型和安全指标;其次考虑故障发生时段和故障期间网络运行状态两方面的时序性,提出一种ADN静态安全分析方法,该方法计及了ADN的孤岛运行与主动管理能力,以孤岛功率平衡和网络潮流约束为准则得出切负荷值,定量评估出不同时段、不同支路和系统总体的安全性,以找到系统运行的薄弱环节;最后通过算例的基本分析结果和多场景比较,验证了所提出安全指标和静态安全分析方法的正确性和有效性。
新型LNG快速气化装置应用试验

液化天然气(LNG)存在于低温高压环境,使用时必须先对其加热气化,因此LNG 气化装置是不可缺少的重要装备,对 LNG 的高效利用具有至关重要的作用。为此,研发了一种新型LNG 快速气化装置。该装置采用了已授权国家发明专利的气流旋水子、烟气循环系统、注水系统等创新技术,确保了装置的运行安全、提高了运行效率。在实验室试验取得成功的基础上,设计制造了工业性应用装置,并进行了试验以验证装置设计的合理性。试验结果表明:①新型LNG 快速气化装置的效率、排烟损失、散热损失、自身燃料耗气率等都达到了设计要求,当负荷为1 800 ~ 2 200 m~3/h 时,效率均超过95% ;当负荷为1 976.0 m~3/h 接近设计负荷2 000 m~3/h 时,效率为96.34%,最大负荷可达2 800 m~3/h ;②装置的负荷适应性强,且能适应外界用气负荷迅速增大的情况;③该装置的自身燃料耗气率低,仅为1.5%,符合节能要求。结论认为,该装置热效率高、启动快、气化速率高、结构紧凑、占地面积小,不受环境条件影响,适用于天然气供气管网中因各种原因无法连网的相对独立的中小规模区域。
大规模用电数据流的快速聚类和异常检测技术

对近年来在电力系统中出现的大规模数据流进行了探讨,目的是利用流式计算技术提高系统的实时性和安全性。针对大规模用电信息采集中用电数据流的快速聚类和异常检测技术展开研究。结合分布式流式计算平台Spark Streaming,基于用电行为在纵向时间和横向空间上表现出的聚类特性,即同类用户具有相似用电模式和同一用户历史数据具有相似性,设计并实现了流式DBSCAN聚类算法,以实现对大规模用电数据流的快速异常检测。设计并搭建了支持大规模数据流处理的实验环境,证明了算法的有效性。
基于有限时间一致性的直流微电网分布式协同控制

直流微电网的控制目标主要是实现维持电压稳定和负荷比例分配,传统的下垂控制无法同时兼顾两个控制目标,而集中控制存在依赖中央控制器等弊端。文中提出一种基于有限时间一致性的直流微电网分布式控制策略,在下垂控制的基础上,提出包括电流矫正控制和电压调节控制的分布式二次控制。该策略基于多代理系统及其分布式交互协议实现,各分布式电源代理仅与邻居交互输出电流信息,通过有限时间一致性协议,完成各分布式电源的输出电流按比例分配,并利用平均输出电流进行电压协同调节。所述控制策略以分布式的方式实现,能够满足分布式电源即插即用的要求,采用有限时间一致性算法具有较好的收敛性能。为验证该策略的控制效果,在PSCAD/EMTDC中建立了详细的直流微电网模型进行仿真。结果表明所述策略可以有效地完成直流微电网电压稳定和负荷比例分配的控制目标。
适用于水平气井的新型自缓冲柱塞气举排液装置的设计及应用—— 以鄂尔多斯盆地长庆气区为例

柱塞气举工艺技术已成为鄂尔多斯盆地长庆气区排水采气的主要技术,但现有柱塞装置存在大斜度井段卡定器难以卡定等问题,致使该技术只能应用于直井,而无法应用于大斜度井筒轨迹的水平井。目前,长庆气区共有水平气井1 200余口,积液问题逐渐显现。为了实现水平气井应用柱塞气举工艺进行排液采气的目标,通过柱塞和井下工具结构一体化、动力学理论模型分析,并结合水平气井井身结构特点,自主设计了一种适用于水平气井的新型自缓冲柱塞装置。该装置不仅可进入水平井底部大斜度井段或水平井段,而且还简化了现有柱塞装置的井下工具。水平井柱塞装置由柱塞本体、抗冲击总成组成,柱塞本体确保举液效率,抗冲击总成实现自缓冲柱塞落地冲击力的功能。结合工况条件测试,认为该装置能够满足柱塞安全运行的要求,保证柱塞落地冲击力不破坏管柱和柱塞本体。该新型水平气井柱塞气举排液装置已在长庆气区成功投放运行,抗冲击性能满足现场应用要求,且大幅降低了井筒液柱高度,增加了产气量,应用效果显著,可解决水平气井排液采气的难题。
电转气技术的成本特征与运营经济性分析

随着电转气技术的逐渐成熟和商业化,多能源系统的大规模交互式互联运行成为可能。电转气技术可以将电能转换为天然气,利用天然气系统实现电能的消耗、储存和运输,为电力系统电能储存和利用提供了新思路。然而,因为安装容量的技术瓶颈、有限的利用效率、较高的安装和运行成本等因素,所以现阶段电转气技术尚未能大规模普及。在此背景下,参考国外先进的示范工程和运行经验,详细分析和对比了电转气技术的经济成本和多能源系统互联运行的经济效益,并在此基础上初步探讨了电转气设备运营的经济性。综合现阶段的技术经济条件,电转气技术尚不适宜作为储能手段大规模应用于电力系统优化调度,但其在特定场景下可以有效提高多能源互联系统的整体效益。可以预见,随着技术成本降低和电力市场化改革的深化,电转气技术有望在与燃气机组联合优化、参与电力市场辅助服务等方面发挥越来越明显的作用。