蜡晶析出沉积与水合物结晶生成耦合热力学与动力学研究进展

在深水油气田开发过程中,高压、低温的环境,使得具有高含蜡、高凝点、高黏度特性的油气,在从油藏到下游设备的输送体系内,面临着蜡和水合物同时存在的可能,这会极大地增加流动堵塞风险,从而加重输送体系的安全隐患.因此,开展蜡和水合物共存体系的耦合研究,具有十分重要的意义,是流动保障的重要研究课题之一.本文分别从热力学和动力学两方面,简要总结了蜡和水合物单独存在体系的研究成果,重点阐述了在此基础上所开展的二者共存体系耦合的初步研究,结合在高压反应釜和环道开展的探索实验对其进行简要分析.指出应在已开展的蜡与水合物热力学和动力学独立研究的基础上,开展二者耦合研究:在二者耦合热力学研究方面,应选用能更好地描述液相和固相非理想性的改进模型,抓住二者共存体系组分在各相中的分布变化,建立有效而精确的耦合热力学计算模型,以深入理解蜡与水合物之间相态行为的相互影响机理;在耦合动力学研究方面,应借助可视化的测试手段和实验仪器,分析二者共存体系固体颗粒与乳化液相的微观分布机理,探究蜡分子扩散机理、水合物界面吸附与生长特性,综合考虑复杂的多影响因素,从蜡晶对水合物生成、水合物对蜡晶析出沉积影响的两方面分别着手,以获得蜡与水合物之间动力学行为的相互作用机理.     

一簇微生物间歇发酵酶催化非线性动力系统强稳定性

针对分段线性连续函数各参量的微生物间歇发酵酶催化非线性动力系统中状态变量及其变化速率的充分光滑性以及辨识参量的分段线性等特征,应用比较原理证明此类非线性动力系统及子动力系统解对应的线性变分系统的基本矩阵解的有界性.提出没有平衡点的非线性动力系统解关于初始点及一列解点上扰动后的强稳定性定义.在适当条件下证明了一簇非线性动力系统NLDS(u(g,t))的强稳定性.     

高压天然气水合物生长动力学及浆体黏度特性

为探究油气混输管道中天然气水合物的生成及流动特性,得到实际混输管道天然气水合物浆液的安全运行规律。运用高压天然气水合物实验环路,进行了油水乳液体系天然气水合物浆液流动实验。通过控制变量法研究了不同初始压力、初始质量流量与加剂量对天然气水合物生成诱导时间、管内浆液表观黏度、密度以及水合物体积分数等的影响,获得了如下的重要研究结论:初始压力越高,水合物生成诱导时间越短,由初始压力5.3 MPa下的1.47 h缩短至6 MPa下的0.71 h,缩短了约51.7%,水合物在生成过程中反应越剧烈,不利于运输的安全;初始质量流量越大,水合物生成诱导时间越长,由初始流量895.3 kg/h下的0.76 h增加到1 414.6 kg/h下的0.90 h,增加了约18.4%,表观黏度波动幅度越小,运输过程越平稳安全;增大阻聚剂的加剂量对水合物诱导时间影响较小,但水合物大量生成阶段现象越平稳,水合物生成后管内水合物体积分数越小,浆液输送性越好;在流动过程中若流速下降,压降反而增加,则说明水合物体积分数的聚并很明显且管内浆液表观黏度很大,管道堵塞风险较大。     

基于污染二维混沌动力系统的加密算法

首先定义了污染动力系统,将二维Henon动力系统用二维Logistic动力系统进行污染,用这个污染的二维混沌动力系统构造序列密码体系.这种算法可以产生两列密钥,从而有效地解决了输出结果对密钥低bit位变化敏感度较低的问题.计算机模拟实验和游程测试、相关性分析、灵敏度分析、平衡度检验等安全实验分析结果表明,密文、明文和密钥之间具有高度的非线性和敏感性,算法的密钥空间巨大,可以有效防止统计攻击、唯密文攻击和穷举攻击.     

布尔函数代数免疫阶的计算

讨论了计算布尔函数代数免疫阶过程中的几个算法。将矩阵仿射变换、Wiedemnn′s等方法联合运用,讨论了计算过程中各阶段的时间和空间复杂度,并进行了实际验证。     

带马氏转换的单种群随机反应—扩散模型的长时渐近性质

文章研究了n个斑块环境下带马氏转换的单种群随机反应-扩散模型的长时渐近性质,即对两个斑块的系统所需的条件进行了适当的加强,把二维系统推广到了n维情形.其主要利用Lyapunov函数的方法,证明了对任意给定初始值,随机系统正解的存在唯一性,并对该结果进行了有界性分析.此外给出了该单种群随机反应-扩散系统灭绝的充分条件.     

基于天气类型及改进的小波神经网络的光伏发电短期预测

本文提出了一种基于天气类型和季节类型,以布谷鸟算法优化小波神经网络的光伏发电短期预测方法.首先,分析气象因子的特征,并利用皮尔逊相关系数计算气象因子与光伏发电之间的相关性,作为预测神经网络的输入向量;其次,为了避免小波网络的结构不稳定以及由于局部极小值容易陷入预测结果误差太大的问题,提出了利用布谷鸟算法优化小波神经网络...     

一个随机利率下的夫妻综合保险模型

针对随机利率下的联合寿险精算问题,建立了一个包括夫妻终身增额寿险,延期支付夫妻增额养老金和储蓄还本部分等综合的联合保险精算模型.考虑到承保人对保费收入的实际投资状况,将利率的连续扩散部分采用了反射布朗运动建模.并在考虑到突发事件会对利率产生的影响,将利率的离散跳跃部分运用了泊松过程建模.给出了均衡净保费的一般表达式和在假设死亡均匀分布条件下均衡纯保费的简洁计算公式.并且通过数值例子说明了模型的正确性与有效性.由于采用半连续式寿险模型计算均衡纯保费,更加符合保险实务的要求,具有较强的实用性与可操作性,有更为广泛的使用范围.     

基于可变参数的混沌动力系统的序列密码体系

首先研究了一个混沌动力系统的统计性质,然后研究了将该动力系统进行平移变换后得到的一类新的混沌动力系统的统计性质,得到这两类动力系统具有相同的不变测度和均值,关于Lebesgue测度都是遍历的结论.还进一步给出了经平移变换后所得到的新的动力系统的相关函数的计算公式.最后利用带有平移参数的混沌动力系统给出序列密码加密与解密的算法,并进一步对算法进行了仿真实验和安全性分析,结果表明该算法加密效果良好,密钥、明文与密文之间关系均十分敏感,而且密文和明文的相关度也很小,具有很大的密钥空间和均匀分布的密文,可以有效地抵御统计分析,防止密文对密钥和明文信息的泄露,使系统具有很高的安全性.     

新加坡早晚高峰不堵车

在新加坡广为流传着这样一件事：一位喝过酒的司机自知不能开车，便在停车场睡了一觉，只因发动机开着，结果醒来发现被判定为酒驾，遭遇重金罚款和监禁。为了确保交通安全，治理交通堵塞，这个国家采取了多种措施，如天价的拥车证，高价过路费、严格的惩罚措施等等，使得新加坡很少堵车，道路上更是看不到警察。