渗流方程的渗透率自适应权重网格粗化算法

为了提高渗流方程的计算速度和精度,将渗透率自适应网格技术应用于三维非均匀非稳态渗流方程的网格粗化算法中。对于渗透率或孔隙度变化异常的区域,采用精细网格直接求解其压力分布;而在其他区域,采用不均匀网格粗化的方法计算其压力分布。用自适应权重网格粗化算法计算了三维非均匀非稳态渗流场的压力分布。结果表明,三维非均匀非稳态渗流方程的三维不均匀自适应网格粗化算法的解在渗透率或孔隙度异常区域的压力分布规律非常逼近精细网格算法的解,在其他区域的压力分布规律非常逼近粗化算法的解。与采用精细网格算法相比,其计算速度大大提高。     

基于吸附势理论的页岩吸附甲烷模型及其应用

根据实测的页岩等温吸附数据,以吸附势理论为基础,对等温吸附数据进行处理分析得到ε-ω吸附特性曲线及其数学表达式,推导出页岩吸附甲烷模型,在此基础上建立了地质条件下温度和压力共同影响的页岩吸附气量计算模型,并利用实测等温吸附数据进行了模型验证及应用分析。研究结果表明:页岩吸附气的ε-ω吸附特性曲线是唯一的且与温度无关,特性曲线的形态呈对数形态;文中推导吸附模型的预测结果精度较高,可预测不同温度和不同压力下页岩吸附气量,得到页岩吸附等温线;建立的地质条件下温度和压力共同影响页岩吸附气量计算模型,可预测页岩吸附气量随深度变化的趋势图;温度和压力对页岩吸附气量影响作用相反,在地质条件下的温度与压力对页岩吸附气量影响存在竞争关系,其中当页岩埋深小于页岩最大吸附容量对应埋深时,压力起到主要影响作用,反之温度起到主要影响作用。     

采场应力变化的流闯耦合模拟研究

随着矿井开采深度的增加,瓦斯压力对煤层开采过程中采场应力的影响越来越明显。,根据煤层瓦斯渗流特性和固体介质变形基本理论,考虑煤层瓦斯压力的变化对煤岩体破裂的影响,建立了煤层开采过程中应力场和瓦斯运移场相耦合作用的数学模型对含有不同煤层瓦斯含量和不同瓦斯压力的煤岩体,在开采过程中采场应力所发生的变化进行了数值模拟研究与分析。通过研究煤层开采过程中,在不同地应力和煤层瓦斯压力的影响,得出采场应力的变化规律。其结果对于矿井煤层正常开采时,解决采场应力的变化所引起冲击地压灾害事故隐患的技术性问题等提供可靠的理论指导。     

柔性网面土工格栅加筋土挡墙工程特性

为研究柔性网面土工格栅加筋土挡墙的工程特性,分析其工作机理,进行室内试验.试验测试墙背侧向土压力、垂直土压力、筋带变形以及面墙变形情况,研究挡墙侧向土压力和垂直土压力分布、筋带应变分布、挡墙潜在破裂面以及面墙变形规律等.研究结果表明:侧向土压力沿墙高呈非线性分布,每层的侧向土压力随施加荷载增大而呈线性增大,但其增大速率远小于理论值增大速率;增大加卸载循环次数也会使得残余侧向土压力增大;垂直土压力沿筋材长度方向呈均匀分布,挡墙第1层的垂直土压力略小于理论值;施加荷载会使得拉筋应变分布发生变化,筋带在试验荷载作用下可以满足强度要求;由广义库仑法得到的潜在破裂面与筋材最大应变位置较吻合;面墙最大侧向变形发生在第3层和第4层,面墙中间位置有鼓出现象.     

偏压连拱隧道围岩压力及结构计算

为了解决目前在设计中尚无满足连拱隧道特点的围岩压力理论,特别是在浅埋偏压条件下围岩载荷估计偏差较大问题,应用岩柱理论求得塌落拱曲线方程,用作图法确定地形偏压临界覆土厚度,对偏压连拱隧道与非偏压连拱隧道进行界定。在此基础上,提出浅埋偏压连拱隧道地层主动偏压载荷和被动不均匀载荷确定方法及地形偏压情况下隧道支护结构的合理计算方法,并求得不同坡率、不同围岩级别条件下浅埋侧土体的弹性抗力系数的合理取值,为设计中偏压连拱隧道采用载荷结构模式计算时浅埋侧土体的弹性抗力系数取值提供参考。     

某地铁车站软土深基坑土压力分布实例分析

土压力取值合适与否对基坑围护工程的造价、稳定及安全有重要意义。文章结合某柔性支护软土地层地铁站深基坑工程,针对基坑不同的开挖工况,对作用于围护结构上的土压力的大小及其分布规律进行了分析研究,并将实测土压力分布与经典的朗肯土压力、采用扩展修正剑桥模型有限元计算土压力进行分析比较,得出了一些有意义的结论,为类似深基坑工程土压力分析提供参考依据。     

东营、沾化凹陷压力结构差异及其影响因素

根据东营、沾化凹陷的实测地层压力的统计、泥岩声波时差测井响应以及超压剖面发育特征的研究,将东营、沾化2个凹陷的超压划分为单一强超压和复合超压2种超压系统。单一强超压系统分布在东营凹陷,纵向上发育1个超压系统(沙三—沙四段),超压系统发育规模大、分布范围广、超压幅度强,压力系数可达2.0。复合超压系统分布在沾化凹陷,纵向上发育3个超压系统,上超压系统位于沙一段,超压幅度较弱,最大压力系数不超过1.4;中超压系统位于沙三段,超压幅度较强,压力系数可达到1.8;下超压系统位于沙四下亚段,超压幅度也较强。压力结构的差异性与烃源岩的发育层系、热演化的程度、压力封闭层的分布以及断裂活动密切相关。     

基于非定常计算的对旋风机压力脉动分析

利用Realizable k-ε湍流模型对局部对旋负机进行了全流道非定常湍流计算,预测了前后两级化附近各干涉面上压力脉动的时域分布情况。分析结果表明,前后两级叶轮之间的动-动干涉、前后两级叶轮与其相邻部件之间的动-静干涉以及流动的周期非定常特性是对旋式通风机内部压力脉 动产生的主要根源;后级叶轮叶片对叶轮区域压力脉动的影响要远大于前级叶轮。数值模拟结果可以作为对旋风机叶轮部分气动噪声预估的参考依据。     

新结构型半导体压力传感器及其光纤耦合系统

本文介绍了一种半导体压阻式压力传感器及其光纤信号藕合系统的原理、性能及差压测试结果。转换电路微功耗和系统高精度是其两个特点。压力信号用脉冲位置调制,並用光纤传输,这不仅使其适用于易燃易爆等特殊工况下的压力信号测量,而且保持了光纤长距离信号传输所具有的高度电绝缘、不受电磁场干扰等特点。传输光纤长度为50m;系统精度优于0.6％FS;示值稳定性误差小于0.2％FS;灵敏度为4mV/KPa。     

快速污泥处理装置的压力自适应设计

针对油田生产中悬浮细颗粒污泥处理难的实际情况,介绍了研制的适用于石油石化企业的快速污泥处理工艺.由于在实际应用中浓度变化和工人操作可能造成浓缩段流道堵塞的现象,基于PLC技术设计了一套压力自适应系统.该系统可以实现压力变化的自动识别、系统流程的自动切换和自动恢复,可以根据需要设定压力限制范围、时间节点和动作顺序.该套压力自适应系统的实现为快速污泥处理装置的安全稳定运行提供了保证.这一方法也为今后环保设备模块化配置时的系统安全提供了解决途径.