体积压裂套管剪切变形载荷分析及强度设计

页岩气开发过程中井筒穿越天然裂缝/断层,体积压裂时天然裂缝/断层容易被激活,导致套管剪切变形,套管内径缩小,井下工具无法下入。目前对套管剪切变形条件下的受力分析较少,现有研究主要采用套管Mises应力屈服准则判断套管失效,该准则对于套管大剪切变形问题已不适用。为探究天然裂缝/断层滑移导致的套管剪切变形问题,建立套管-水泥环-地层组合体有限元模型,对位移载荷作用下的套管力学行为进行研究。分析了各因素对套管受力及缩径量的影响,并提出套管缩径量与应力相结合的套管外载设计方法。研究结果表明:套管剪应力及Mises应力随地层滑移量增大而增大,在10 mm滑移量作用下,套管Mises应力已超过屈服强度,建议采用剪切载荷进行强度校核;套管缩径量主要集中在距离滑移面1 m范围内,套管局部区域出现膨胀现象;考虑套管变形量的载荷设计可以有效防止体积压裂过程中套管变形导致压裂工具无法下入的问题。     

多机电力系统电压静态稳定性的特征结构分析法

给出了电压稳定性的分类与定义，提出了一种新的多机系统电压静态稳定性的特征结构分析法。该方法不仅可以给出系统静态电压稳定裕度，而且能够直接计算稳定裕度对状态变量和控制变量的灵敏度，同时能够准确地辨别潮流多值解的属性，具有计算简单快速，提供信息全面、直观的优点。     

基于直接变量反馈控制混沌

变量反馈控制混沌的基础上，提出了一种不需要知道目标轨道的直接变量反馈控制混沌的方法，通过调节反馈强度可以得到不同的稳定周期轨道，这种方法用于控制混沌的Duffing方程，得到了满意的结果。     

猫头型铁塔塔头强度稳定性研究及计算机辅助校核

为了解决在线路设计过程中,作用在待选标准猫头塔塔头实际荷载大于允许荷载,但是超出的比例很小时,该标准塔是否还适用于该线路的问题。利用力学基本理论知识,把猫头塔塔头划分为上下两部分,依据结构对称性,对塔头右侧结构做了受力分析,给出了构件轴力计算模型和强度稳定性校核模型,又基于Visual Basic语言编制了塔头强度稳定性计算机辅助校核软件,能够在给定塔头荷载及结构尺寸情况下,快速完成对塔头强度稳定性的校核工作,给出是否适用的结论。该校核程序既能提高设计效率,又能实现安全、经济之间的均衡。     

时滞反馈非线性扭振系统的稳定性与Hopf分岔研究

研究了具有Duffing-Vanderpol组合振子和时滞特性两惯量非线性扭振系统的稳定性和Hopf分岔问题。建立了两惯量非线性扭振系统的动力学方程,通过设计线性位移和速度时滞反馈控制器构造了扭振受控系统。采用多尺度法推导出极限环幅值与时滞参数之间的关系。在对系统零解稳定性分析的基础上,得出Hopf分岔产生的条件。通过数值模拟的方法研究了扭振系统Hopf分岔和极限环幅值控制问题。仿真研究表明,所设计的时滞反馈控制器既能控制极限环的幅值,也能控制Hopf分岔的产生。     

带有负载观测的异步电动机广义预测控制

提出了一种带有负载观测功能的异步电动机广义预测控制算法,在对系统动态模型分析的基础上建立了调速系统的受控自回归积分滑动平均模型.该控制算法给出了能够使下一次采样时刻的实际转速以最优特性跟踪下一时刻参考转速的广义预测控制律,并采用负载转矩观测器的前馈功能增强速度控制的抗干扰能力.仿真和实验结果表明,通过合理选择控制器参数,具有转矩预测功能的直接转矩控制系统在转速跟踪和抗扰能力方面得到一定提高.     

非均布轮载作用下沥青路面应力分析

轮胎对路面作用的荷载模式长期以来被简化为圆形均布的形式,与实际情况有很大区别,为此,采用三维20结点线弹性有限元方法得到了三种非均匀轮载作用下沥青路面内部的应力场,并分析了不同轮载模式下,在轮胎与路面接触区域附近,路面结构力学反应的不同规律,同时,根据超载轮胎接地压力的实际分布形式,分析了车辆超载绎路在的影响,并初步探讨了道路表面发生损坏的原因。     

空间直梁传递矩阵的物理意义推导法

基于传递矩阵中各元素的物理意义,采用单元基本计算体系,利用平衡条件和虚功原理推导了考虑弯矩、剪切和轴力影响的空间弹性直梁在无外荷载及各种外荷载作用下的传递矩阵,并针对实例,对所推导公式进行编程运算,得到示例桥梁关键截面的内力。将计算结果与有限元法计算结果进行比较,二者吻合良好,表明推导方法可行。该方法避免了初参数法的繁琐,概念清晰,求解简便,并可以应用到其他结构在不同荷载情况下传递矩阵的推导。     

基于概念格的神经网络日最大负荷预测输入参数选择

针对电力系统中影响负荷预测精度的众多因素如何选择问题,提出一种概念格属性约简算法,采用该算法挖掘出与待预测负荷量相关性较大的各属性作为神经网络预测模型的输入参数,降低了输入参数规模,确保了负荷预测模型输入参数的合理性,解决了神经网络模型输入参数的确定问题.通过对重庆市某区实际日最大负荷数据的计算分析,结果表明该算法提高...     

随机可变负载下硅塑性行为预测

用有限元法分析了在随机加的圆柱形刻痕器作用下氮化铝的行为,模拟了应力场的整个扩展过程,结果显示,主应力的方向总是处于不停的随机变化之中;而完全卸载时残余张应力的方向最终将趋向于平行于刻痕表面,残余压应力平行于表面,这将易于导致材料的分层断裂;最大塑性应变区并不在整个接触面下。