回转反吹袋式除尘器清灰机理与清灰系统设计方法

通过深入认识回转反吹袋式除尘器的清灰机理,提出了反吹风袋式除尘器清灰系统的设计方法.对反吹气流形成的袋内流场进行了理论与实验研究,并在Φ100mm×6000mm的滤袋模型上进行了实验测试.提出了反吹风清灰系统中反吹风流量和压力的确定方法.研究结果表明,滤袋表面过滤形成的粉尘层对反吹风形成径向反吹气流阻力,即气流对粉尘层的剥离力与粉尘剥离率之间具有较好的相关性.     

某新型蒸汽脉冲式声频清灰装置的流场分析

为深入研究某新型蒸汽脉冲式声频清灰装置内的流动情况,建立了清灰器三维流道几何模型,并按照几何模型的复杂程度采用分区域法划分网格。通过Fluent软件对清灰装置内流道进行数值模拟计算,分析不同开度下装置内流体流动特性以及开度与速度对流道压损的影响作用。研究结果表明:流道内压降主要用来克服狭缝区因节流造成的压损,随着开度由20%增大至100%,狭缝区压力分布变化最剧烈的部位由上、下狭缝交接处逐渐上移至环形腔体与上狭缝交汇处;环形腔流道内流体由两侧对称流动,并且由两个狭长的旋涡逐渐变成绝大多数流体逆时针流动、少部分顺时针流动,旋涡数量变为一个且规模变小;流体总压降随狭缝开度增大而减小,且减小幅度随开度的增加逐渐降低,同一开度下,入口流动速度对流场总压降影响较小。结合中、大开度下清灰装置压降较小、流动稳定性较好这一情况,建议装置多在中、大开度下运行,以改善其稳定性并减少能量损耗。     

水合物沉积层声波速度模型

通过试验对不同水合物饱和度下填砂模型的声波速度进行了测量。根据试验结果,考虑水合物的胶结作用及其对声波速度的影响,引入表观岩石骨架速度的概念,保留传统时均方程对声波速度进行体积平均的方法,建立了威利时均方程在水合物层的修正模型。试验结果表明,水合物在形成过程中填充了地层沉积颗粒之间的孔隙,增强了地层的胶结质量,导致水合物地层中声波传播速度提高。理论模型与试验结果吻合较好,该研究为水合物沉积层的声波测井解释提供了依据。     

关于帕尔曼声波发生器声波除垢的研究

介绍了帕尔曼声波发生器在声波除垢方面的机理,开展了相关的实验研究。实验研究表明,利用帕尔曼声波发生器产生的声波作用,可以有效地清除垢和防止垢结构的生成。现场应用研究表明,这种声波防垢技术是一种在工业上有效的除垢的方法。     

陶瓷过滤器脉冲喷吹清灰系统动态模型

针对在使用刚性陶瓷过滤器时难以解决其脉冲喷吹清灰的问题 ,利用气体动力学和流体瞬变理论建立了脉冲喷吹系统内气体流动的动态仿真模型 ,从而解决了由于实际管路内气体为非稳态流动而按稳态方法分析其流场会产生较大误差的问题。将由模型计算出的喷吹气体质量流量与热线风速仪的测定结果进行了对比 ,确定出脉冲阀的时间特性参数。利用该模型分析了储气罐容积、管线长度、喷嘴直径等参数对喷吹气体流动特性的影响。结果表明 ,该模型可用于分析脉冲喷吹系统的结构参数和流动参数对喷吹清灰性能的影响 ,且此模型的建立对气体过滤器脉冲喷吹系统的优化设计具有参考价值。     

改进型管道清灰机器人撑开机构动力学分析及仿真

以改进型管道清灰机器人为研究对象,建立机器人行走装置撑开机构简图.利用动态仿真的联立约束法,将运动约束和牛顿-欧拉方程组成一组联立线性方程组,求解得到各关节的约束反力、加速度和速度.利用Matlab编制计算程序,基于Simulink建立仿真模型,对管道机器人撑开机构动力学进行动态仿真,仿真结果表明:机器人撑开机构滑块速度方向改变时,机构各杆件受力达到最大,且杆件3受力最大.     

基于动态时间间隔的超声波定位系统设计

针对传统的被动式超声波定位方法,无法对快速移动物体进行精确定位的问题,提出一种改进被动式定位方法。通过射频信号实现发送端与接收端的时间同步,根据移动目标的上一次位置信息,动态调整超声波发射端的发射间隔,使其既能保持多个物体同时定位的优点,又能保证系统的实时性。基于STC 12LE5612AD单片机搭建了自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)室内定位系统,对改进前后的超声波定位方法进行验证对比,结果表明,改进后的方法弥补了传统定位方法的不足,可以显著提高快速移动物体的定位精度。     

岩石中声波衰减的复合Q模型

依据建立的岩石复合Q模型,探讨了品质因数Q值与频率、饱水度及压力的关系。合理解释了一些实验现象,得出:干燥岩石 Q值与频率无关;含水岩石 Q值与频率有关。若施加频率远小于谐振频率,Q 值与频率弱相关。S 波衰减峰值发生在饱水度为100％时,而 P波衰减峰值发生在饱水度为 60％—90％范围内。     

声波层析成像方法及应用

声波层析成像方法在岩石力学研究、混凝土质量检测中有广阔的应用前景,本文对其原理、方法做了详细介绍,并通过应用实例说明了该方法的特点和效果。     

哈特曼声波发声器声学传播特性及应用研究

哈特曼流体动力式声波发生器是一种声处理发声器,具有成本低廉、结构简单、坚固耐用以及动力源方便等特点。利用这种声处理发声器对地下储层流体进行声处理可以降低原油粘度,改善流体物性以及地层渗流条件,达到最终提高采收率的目的。运用理论分析和试验研究等手段,全面系统地研究了哈特曼声波发生器的发声机理、机械结构、工作特性以及参数影响关系。相关的现场应用试验结果表明,经哈特曼发声器作用后,较低渗透率岩心的渗透率提高了126.5%,较高渗透率岩心的渗透率提高了177.1%;解堵和增油效果也很明显。     

三轴加载过程中大理岩力学及声波响应特征研究

深部地层岩石所处力学环境异常复杂,高应力下岩石力学性能、破坏规律及声波响应特征研究可为深井关键参数科学化设计提供依据。对大理岩开展了不同围压条件下的三轴力学实验,分析了不同围压条件下加载过程中大理岩的应力-应变、声波特征,探讨了强度准则适用性和岩石应力-应变与动态声学响应机制。研究表明,力学加载过程中,岩样波速变化分为“迅速增加-匀速增加-阶梯下降”和“迅速增加-匀速增加-保持稳定-阶梯下降-减速下降”两种类型,在岩样破坏之前,岩样的波速和振幅均有不同程度的减小;随着围压的增加,大理岩抗压强度和弹性模量均增加,岩样破坏形式由劈裂式向剪切式过渡。围压对大理岩次生裂纹的产生有抑制作用,直线型Morh-Coulomb准则和单参数Bieniawski强度准则分别适用于低围压和高围压条件下大理岩的强度特征描述。研究为深井岩石破裂的预测以及强度准则的建立提供了重要理论依据。     

声波波动特性的实验研究

基于声速测试实验仪,从实验的角度研究了声波的干涉、衍射和反射特性,同时又借助于声波的干涉、衍射及反射原理测量了声波在空气中的传播速度。一方面加深了对声波波动特性的理解,另一方面提供了多种测量声速的实验方法,丰富了实验内容,同时也拓展了声速测试实验仪的使用。     

声学腔内声波隧穿效应的研究

从理论和实验两个方面研究了构建的声学谐振腔系统中的声学局域态和隧穿效应,该系统是由两个完全相同的一维声子晶体和一个可调控的间隔层构成.系统中的间隔层即为声学谐振腔层,它与量子系统中的电子双势垒结构具有相似性.在理论上,利用数学中的近似方法得到声波在声学谐振腔系统中声学局域态的本征频率和衰减因子的周期性变化行为以及声波随谐振腔层厚度变化的声学隧穿效应规律.在实验中,构建了连续可调的谐振腔声子晶体系统,通过改变此系统中腔层的厚度,在声波能谱中观测到一些分立的由高频向低频方向变化的透射点以及在不同腔层厚度所对应的禁带边缘透射峰之间区域中出现的一定周期性差异的透射峰行为,以上结果揭示了声波能量在能带中的周期性耦合过程和入射声波在系统中的隧穿动力学行为等特性.实验观测与理论计算结果完全一致.     

声波定向发射器的原理研究与电路实现

通过对声波定向发射原理的研究;在实验验证其原理的基础上,提出了声音定向发送器的电路框架结构;用具体电路和器件搭建了声波定向发射器的实验样机。经对样机的实际环境测试,获得明显的声音定向效果。在声波定向发射器的研究中,分别对调制方式、超声波换能器阵列、功率放大器的具体实现方案进行了详细的讨论,为高强度功率声波定向发射器的研发奠定了基础。     

耦合钻井液钻柱声波传播特性研究

钻井过程中非常规钻井液的应用,使得随钻数据无法通过传统的钻井液脉冲方式传输,迫切需要更高数据传输速率和受工作环境影响更小的井下随钻无线传输技术。基于钻柱信道的井下信息声波传输技术是较为理想的随钻数据无线传输方式,为给声波传输系统的设计提供理论依据,针对钻柱信道中的声波传播特性进行了研究。研究结果表明:钻柱信道具有通带和阻带相间的梳状滤波器特征,频带分布具有一定的周期性和对称性特征。钻柱结构决定了其信道通阻带的分布情况,随着钻杆根数的增加通带内小谱峰的个数增加,信道传输能力下降,结构尺寸不一致会使通带变窄,声波传输性能下降。     

海水中声波信号检测算法研究

海水内部复杂的噪声环境以及声波发射端和接收端的相对运动所导致的多普勒效应,使海水中表征有用信息的声波信号信噪比低,且声波频率会产生偏移.针对这一问题,建立了海水中的声波传输模型,并以适合于海底低功耗、微处理器实现的双频声波信号的实时检测算法为研究对象,通过仿真实验对比了相关分析、频谱分析、功率谱密度分析以及短时傅里叶变...     

非均匀温度分布区中的声波传播有限元模型

非均匀温度分布的空气介质将对声波的传播产生扰动.为了精确描述非均匀介质中的声传播特性,采用有限元法研究了声波的频率、入射角以及非均匀介质的温度分布特性对声传播的影响,着重分析计算了斜入射声波的传播问题,探讨了提高非均匀介质对声波反射系数的方法.仿真结果表明,声波在非均匀温度区中的传播特性主要由介质温度分布参数和声波入射角决定,其反射系数近似为声波穿越非均匀介质长度的周期函数.当入射声波参数和非均匀介质的温度分布特性之间满足一定条件时,声波将在介质界面上发生强烈反射,甚至全反射,这为声波传播路径的有效控制提供了灵活的技术手段.     

声波反演在研究煤层厚度变化中的应用

本文通过我队在煤矿采区所做二维地震勘探,利用声波反演对煤层及围岩岩性方法的研究,通过声波反演精细研究煤层及围岩在数据体上的几种特征,分析岩性特征的变化规律,来指导矿井今后的生产,从中看出了二维地震勘探在本矿区是探查煤矿煤层及岩性变化有效的技术手段之一。     

基于三维模型的变电站智能辅助控制系统设计

为了提高智能变电站设备运行环境与公共安全状态的远程监控及智能化防控能力,提出一种基于三维模型的变电站智能辅助控制系统。按照变电站智能辅助控制系统的设备选型布置需求进行数据库开发设计,采用三维模型实现变电站智能辅助控制系统的三维设计成果的共享,通过三维设计模型校验和红外双鉴三维建模完成变电站智能辅助控制系统的三维设计,并对三维建模算法进行优化,得到三维建模输出结果。仿真测试结果表明,该系统进行变电站三维建模的输出功率稳定性好,抗干扰能力强,运维闭环管理处理效率高,有利于提高变电站设备的远程监控及智能化防控能力。     

声波涡流法采油技术的研究与试验分析

为进一步尝试采油的新技术,研究了声波、涡流对流体的影响,V选择了鄯善采油厂和中原油田采油一厂油井作为试验井.结果表明,在声波涡量的综合作用下,可以使垢层破裂、滑脱,使原油质点从吸附状态变为游离状态,使油、水的渗流速度和渗流量提高,最终使产液中的液、气、固三相高度溶融并乳化,从而起到防腊、防垢、降黏、增油的作用.分析了现场的试验数据,表明实现了明显的节能效果,有效延长了加药清蜡周期,运行安全可靠,对油层无伤害,对岩层无污染,提高了原油的采收率.