内嵌自主移动钢球欧拉梁自适应碰撞减振研究

结合内嵌自主移动质量子系统梁/板实验平台的实验结果,对共振激励下的内嵌自主移动钢球欧拉梁自适应碰撞减振系统进行了研究.采用弹簧、阻尼表现碰撞过程中的弹性恢复与能量耗散,将碰撞机制转化为线性弹簧-阻尼模型,并基于赫兹接触理论对相关参数进行了估算.通过分析建立了碰撞的开始与结束条件,以及系统的分段线性动力学控制方程,数值计算结果充分表明了内嵌自主移动钢球自适应碰撞减振的内在机理与有效性.在钢球随机碰撞作用下,梁的振动响应为概周期振动,一阶共振激励下单个钢球的碰撞减振效果为7.5%,二阶共振激励下为6.1%.通过与假定钢球在其他位置实施碰撞减振的效果进行比较,证明了内嵌钢球的自适应碰撞减振特性.     

覆冰单导线舞动非线性数值模拟

为研究覆冰导线的舞动响应,针对覆冰导线所受空气动力的非线性和导线大幅运动的几何非线性,采用具有3个平动自由度和1个扭转自由度的两节点索单元,建立了考虑空气动力荷载与位移和速度耦合的舞动分析有限元模型。采用对加速度中心差分、对速度向后差分的时间积分法对舞动进行非线性数值求解。利用MATLAB编制了相应的计算程序。通过对算例的舞动数值模拟验证了该方法与程序的正确性;且具有较高的计算精度及效率;并利用该方法研究了风速对舞动的影响。研究结果表明在初始攻角不变的情况下,随着风速增大,导线的振幅不断增大;但导线竖向振幅增幅较大,水平向振幅增加较小;当风速增大到一定程度,竖向振幅增加开始变得不明显,振幅最终趋于稳定值。     

建筑能耗软件协同开发及可靠性技术方法

建筑全性能模拟软件具有功能模块繁多、模块结构各异、独立性强等特征,面对其软件开发的多团队协同、多模块集成、可靠准确验证等需求,本文提出了建筑能耗模拟软件协同开发管理体系,采用GitLab平台进行代码管理、及其协同开发与集成,同时给出了软件可靠性在线检测工具,以及ASHRAE-140标准的软件准确性检验方法,建立了一套多家协同、科学可靠、准确高效的协同开发管理体系,实现了建筑全性能仿真平台内核的开发研制。     

基于机械系统动力学自动分析水平井钻柱一井壁接触仿真分析水平井钻柱一井壁接触仿真分析

钻柱在高曲率、长水平段的水平井中与井壁接触状态十分复杂,接触状态又直接影响钻进过程中钻柱的摩阻扭矩,进而影响井的延伸极限。因而,较准确、全面描述全井钻柱系统与井壁的接触状态是保证钻柱摩阻扭矩分析结果可靠的前提。基于ADAMS软件,结合力平衡理论、Hertz接触理论和相似原理,建立了与真实测试试验装置具有一致钻井参数的水平井全井钻柱-井壁动态非线性接触模型,分析了全井钻柱接触力分布情况,研究了起钻速度、下钻速度、钻压和转速对接触的影响规律。结果表明：接触力峰值出现在弯曲段;起、下钻速度均对弯曲段钻柱接触状态影响明显,速度相同时起钻比下钻时接触力大;增加钻压可减小全井钻柱的平均接触力;钻柱旋转会在水平段中前部出现小幅密集接触。仿真结果为钻柱摩阻扭矩测试试验装置提供了合适的钻柱与井壁的接触力测量位置,便于利用该装置开展钻柱摩阻扭矩等相关研究。     

基于扩展单元插值法二维弹性问题的边界元法分析

本文把一种新型的插值方法-扩展单元插值法,用于二维弹性问题的边界元法求解。扩展单元是在原非连续单元两端添加虚节点,将非连续单元变成阶次更高的连续单元。原非连续单元的内部点被称为源节点,其形函数用来构建源节点和虚节点之间的关系,被称为RawShape。扩展单元的形函数是由源节点和虚节点构造,用于边界物理变量的插值, 称之为FineShape。扩展单元继承了连续和非连续单元的优点,同时克服了它们的缺点;既可以插值连续场,也可以插值非连续场,在不改变方程自由度的前提下(边界积分方程只在源点处配置),把插值精度提高了至少两阶,最大限度的发挥了边界积分方程试函数可以不连续的特性。最后通过数值算例来验证本文方法的精度和收敛性。     

起伏地形下井一地联合电阻率观测含水陷落柱模型异常特征

针对在起伏地形的情况下,含水陷落柱的异常形态特征的系统研究不足的问题。本文采用井-地联合电阻率观测装置,用有限单元法对起伏地形下不同形态和位置的含水陷落柱模型进行正演计算,对正演的结果进行系统的分析。结果表明起伏地形对地下情况的勘探有较大的影响,含水陷落柱处于地形产生的低阻异常区域时产生的异常被掩盖,含水陷落柱处于地形产生的高阻异常区域时会产生新的低阻异常,并能根据新的低阻异常推断含水陷落柱模型位置,得到的系统对比分析的结果对于实际勘探有指导作用。     

饶阳凹陷蠡县斜坡“油藏单元”划分及其地质意义

蠡县斜坡位于饶阳凹陷的西部,勘探形势严峻,构造油藏增产上储难度增大。同时,早期发现的单一圈闭内的单一油藏内部由于储层非均质性,并没有统一的油水界面,经典的石油地质理论受到了挑战。在此背景下,以蠡县斜坡高30断块ES_2上为例,通过对单一油藏内部油水系统进一步精细刻画,提出油藏单元概念及划分方法,重新厘定该地区的油水分布。通过油藏单元的划分和油水分布的精细刻画,使得蠡县斜坡的油藏面积进一步扩大,油气储量从2004年的1 965×10~4 t增加到2016年的8 514×10~4 t,表明油藏单元的划分对于油气田后期的勘探开发具有重要的意义。     

旋转导向推靠控制系统研发及实验

为了研制推靠式旋转导向工具,研发了一套推靠控制系统。该系统由单总线电路、非接触单元、测量单元、液压单元和主控电路五部分组成,能通过单总线接收电能并与井下中控双向通信,基于电磁感应原理实现旋转部分与非旋转部分之间的非接触电能传输与信号传输,按照地面系统下传的指令利用力矢量分解原理计算三个翼肋油缸液压力大小,使用压力传感器测量翼肋油缸中的实际液压力并对液压力进行闭环控制。对研制的推靠控制系统进行了初步实验,验证了该系统的电能信号传输功能、推靠控制功能、耐高温及抗振性能等。研制的推靠控制系统达到设计目的,满足进一步实验的需求。     

关于单元串联多电平PWM电压源型变频器谐波抑制的探讨

介绍PWM电压源型变频器产生谐波的机理,对在谐波抑制方面比较有代表性的单元串联多电平PWM电压源型变频器所采取的技术方法进行介绍。     

Winkler弹性地基上声子晶体梁带隙特性

 研究弹性地基上声子晶体梁的振动特性对于工程中的减振、隔振有一定指导意义.为揭示弹性地基上声子晶体Euler梁的振动特性,采用Euler梁理论、Winkler地基模型,通过有限元法计算出Winkler地基上声子晶体Euler梁弯曲振动能带结构.并与无地基作用下的声子晶体Euler梁能带结构的计算结果比较,揭示出地基约束对声子晶体Euler梁弯曲振动带隙的影响规律.同时,考虑材料的组分比对带隙的影响,结果体现出模型的振动衰减第一带隙范围及第二带隙范围的变化趋势.