磨料水射流剥离3PE防腐层试验研究

剥离清除3PE防腐层是油气管道应急抢修中一个关键环节。由于传统方法剥离3PE防腐层手段落后,效率较低,因此应用便携前混式磨料切割系统对管道3PE防腐层进行剥离试验。通过改变压力、靶距、入射角等参数,观察防腐层剥离情况。结果表明:采用磨料水射流技术剥离3PE防腐层是可行的;压力应控制在20~28 MPa,靶距控制在50~100 mm,射流入射角度以30°~60°为宜。为防止剥离时损伤管材,应控制射流停留时间和重复冲击次数。     

高压磨料水射流切割Q235钢试验研究

Q235钢在石油天然气行业应用广泛,为研究高压磨料水射流切割Q235钢的性能,应用五轴联动数控后混磨料水射流切割设备,分别研究泵压、入射角、磨料粒径、砂管直径、横移速度和靶距等参数对切割深度的影响。结果表明:切割深度随泵压增大而增大,且大致呈线性关系,随横移速度增大而减小,且减小趋于缓慢;其他条件一定时,分别存在最佳靶距、最佳磨料粒径和最佳砂管直径使得切割深度最大;一定的入射角倾斜可以增大切割深度,试验条件下入射角为105°左右时,切割深度达到最大。     

便携式磨料水射流切割系统设计

为提高油库应急抢修效率及安全性,利用磨料水射流切割技术在高油气浓度下直接对油库破损待修设备进行快速切割。通过对磨料水射流切割系统进行研究,设计优化了管路系统、磨料添加系统和动力系统,得到了适用于油库应急抢修切割操作的便携式磨料水射流切割系统样机。使用样机对X60管线钢进行切割试验,得到了切割模型,该模型能够有效指导油库管道抢修切割操作。研究为磨料水射流切割技术在油库应急抢修切割中的应用奠定了基础。     

不同形状喷嘴内流场模拟分析

建立了前混合磨料水射流喷嘴内固液两相流动的数学模型,运用Fluent软件对圆柱型、圆锥收敛型、流线型和圆锥带圆柱段收敛型喷嘴内流场进行了数值模拟,分析了喷嘴形状对喷嘴内流场和磨料颗粒加速性能的影响,并通过切割实验验证了仿真结果的可靠性。结果表明:圆柱型喷嘴能量损耗较大,圆锥收敛型喷嘴对磨料颗粒的加速性能差,流线型喷嘴性能良好但不易加工,只有圆锥带圆柱段收敛型喷嘴是用作前混合式磨料水射流喷嘴的最优选择。     

圆柱-双锥结合药型罩结构参数对侵彻性能的影响规律

为提高聚能破甲战斗部的毁伤能力,设计了一种圆柱-双锥结合药型罩。用数值模拟方法,通过对该药型罩的正交优化设计,研究了药型罩圆柱部直径d、高度h、上锥角α、下锥角β对射流头部速度和侵彻深度的影响。研究结果表明,上锥角和圆柱部直径分别是影响射流头部速度和侵彻深度的主要因素。因此,在优化设计中得到了兼顾射流速度和侵彻深度的最佳药型罩结构：d=8 mm、h=12 mm、α=36°和β=56°时,射流头部速度为8 667 m/s,侵彻深度达到173.7 mm。优化设计的研究结果具有一定的实际工程指导意义,可为聚能破甲战斗部的性能提升提供有效的设计方案。     

PDSC评定柴油氧化安定性

为研究一种操作简便、检测快速的柴油氧化安定性评定方法,采用高压差示扫描量热法(PDSC)对柴油氧化安定性进行评定,通过单因素变量法分析了升温速率、恒容氧压、试样量对柴油氧化安定性的影响,确定了3种因素水平分别为8~12℃/min,2.5~4.5 MPa,2.5~3.5 mg。通过正交试验法得出升温速率对柴油氧化安定性的影响最大,恒容氧压的影响最小。方差分析表明在升温速率为8℃/min,恒容氧压为3.5 MPa,试样量为3.0 mg时,试验方法的区分性最佳。在该试验条件下,考察了5种油样的重复性,结果表明PDSC法的重复性满足标准要求。     

凹腔上游横向喷流混合过程的实验研究

利用基于纳米粒子的平面激光散射(NPLS)技术研究了超燃冲压模型发动机中凹腔上游横向喷注乙烯燃料时凹腔附近的流场,主要研究了燃料射流与主流的混合过程;对比了在不同喷注压力下燃料射流穿透度的变化;研究了不同凹腔参数对燃料与主流混合过程的影响。通过研究发现,喷注压力对燃料射流与主流混合效果的影响主要体现在两个方面,射流的穿透度和射流的扩散;对燃料射流来说,与主流混合的主要阶段为大涡的形成直至破碎阶段;在喷注总压相同下,喷注位置靠近凹腔有利于燃料射流与主流的混合和向凹腔内的输运;凹腔构型对燃料射流的影响主要在于大尺度结构开始发展破碎的阶段。     

基于合成沸石的Cr~(3+)深度吸附处理

以吸附后溶液中Cr3+质量浓度低于国家相关标准为目的,采用搅拌动态吸附的方法,研究投加量、吸附时间、吸附温度、pH值对吸附的影响,考察沸石粉对Cr3+深度吸附的条件。实验发现,在沸石粉投加量为1g/L的前提下,吸附时间为2h、温度为55℃、pH值为4~5时分别达到较好吸附效果。开展三因素三水平正交试验,得到深度吸附条件为:投加量1g/L、吸附时间2h、吸附温度35℃、pH=5,此时去除率达到99.7%。对深度吸附条件进行验证,发现在此条件下可以将Cr3+溶液的质量浓度由0.1mg/L降低至0.03mg/L;最后通过实验得出沸石粉对Cr3+的饱和吸附量为79.93mg/g。     

EG/ATH/协效剂/聚氨酯阻燃复合材料的阻燃和力学性能

为了改善聚氨酯(PU)材料的阻燃性能,首先在PU中加入阻燃剂膨胀石墨(EG)、氢氧化铝(ATH)与阻燃协效剂磷酸三乙酯(TEP)、硼酸锌(ZB)和磷酸硼(BP);然后,通过氧指数仪、垂直燃烧测定装置和电子拉力试验机等表征了材料的性能;最后,用体式显微镜、扫描电子显微镜研究了阻燃材料的微观结构和燃烧后的碳层形貌,分析了材料力学性能下降的原因和燃烧机理。结果表明:随着PU中阻燃剂EG、ATH的添加量的增加,PU的阻燃性能逐渐提高,力学性能却逐渐减弱;TEP、ZB、BP对EG/ATH/PU体系的阻燃性能的协效作用明显,其中TEP协效作用最明显;综合考虑力学性能和阻燃性能,EG/ATH/协效剂/PU的最优配方为10gEG/50gATH/5gTEP/100gPU,其氧指数为34.3%,阻燃等级为V-0,拉伸强度为1.95MPa,断裂伸长率为140%。     

添加SiC微粉对硅树脂先驱体转化3D Cf/Si-O-C材料性能的影响

以三维碳纤维织物和廉价的硅树脂为原料,采用先驱体转化工艺制备3D G/Si-O-C材料,考察了浸渍液中添加SiC填料对材料微观结构、力学性能和抗氧化性能影响.结果表明:添加适量的SiC填料有助于减少基体孔隙,改善界面结合,从而提高材料的力学性能;而SiC含量过高时,容易在材料内部形成闭孔,从而导致材料力学性能下降.当SiC微粉含量为18.2%时,材料具有最好的力学性能,弯曲强度和断裂韧度分别为421.3MPa和13.0 MPa·m1/2;而材料的抗氧化性能随着SiC微粉含量的增加而增加,当SiC微粉含量为25.0%时,材料的弯曲强度保留率最高,达到了89.5%.     

RFI用环氧树脂固化工艺研究

采用动态差示扫描量热(DSC)法,研究了E-44/E-21混合环氧树脂与GA-327(DDM改性芳胺)的固化过程,研究了升温速率对固化体系DSC曲线的影响,确定了该固化体系的反应动力学方程为dαdt=2.27×104exp(-(4764.65)/T)(1-α)0.861;采用最佳固化温度外推法得到E-44/E-21(6∶4)/GA-327体系的最佳固化制度为100℃/30min 120℃/30min。按该固化制度制备的浇铸体的固化度达95.7%,拉伸强度和弯曲强度分别为62.71MPa和97.92MPa。     

超音速等离子制备Al/Ni涂层的性能特点

以超音速等离子喷涂系统(HEPJet)为平台,采用铝包镍(Al/Ni)自粘结粉末,借助Spray Watch2i在线监测系统、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和WE-10A万能拉伸试验机,研究了超音速等离子喷涂Al/Ni粒子的速度、温度及涂层的组织性能。研究结果表明:超音速等离子喷涂Al/Ni自粘结粉末时,与普通火焰喷涂不同,射流中无明显的放热反应特征,涂层中也未发现Al-Ni化合物;超音速等离子的喷涂功率、喷涂距离等参数对Al/Ni喷涂粒子的状态和涂层组织性能影响显著,当功率为54.6kW、喷涂距离为150mm时,Al/Ni涂层组织致密,与基体的结合强度高达56MPa。     

喷气燃料润滑性研究

为了考察喷气燃料的润滑性能,同时兼顾其用做柴油的润滑性能,分别采用高频往复试验机和球柱润滑性评定仪考察了二聚酸抗磨剂对喷气燃料润滑性能的影响,并探讨了二聚酸抗磨剂与喷气燃料其他添加剂的配伍性能。试验结果表明:喷气燃料对二聚酸具有较好的感受性,二聚酸抗磨剂添加量为12μg/g时,即可满足喷气燃料对润滑性能的要求;添加量为80μg/g时,即可满足船用馏分燃料对润滑性能(磨痕直径小于520μm)的要求;添加量大于80μg/g时,即可满足车用柴油对润滑性能(磨痕直径小于460μm)的要求。二聚酸抗磨剂与抗静电剂、金属钝化剂和防冰剂具有较好的配伍性能。     

载人登月软着陆制动段最优制导方法(英文)

提出一种解决软着陆制动段燃料最优制导以及闭环控制的方案.首先使用庞氏极大值原理将制动段燃料最优问题转化为一个初值问题,并使用遗传算法搜索求解;其次为了解决最优制导的闭环控制问题,将最优弹道作为标称弹道,使用RCS系统对轨道面内两个方向误差量进行解耦,分别使用极限环控制.仿真表明,所规划出的燃料最优弹道比阿波罗方案能节约159.7 kg的燃料,而闭环控制系统可以将初始1 000 m的位置误差和5 m/s的速度误差收敛到接近段入口误差要求以内,在闭环控制过程中,燃料消耗不大于87.75 kg,总体燃料消耗节约至少71.95 kg.     

无灰节能助燃添加剂在柴油中的复配性能

通过低压氧弹燃烧法研究了充氧压力分别为0.6,0.9 MPa时4种无灰型柴油添加剂(有机硝酸酯A、胺类化合物B、表面活性剂C与酯类化合物D)不同配比对助燃性能的影响。采用均匀设计方法设计试验方案,运用DPS软件和偏最小二乘回归分析法,建立添加剂添加量与发热量变化率之间的回归模型,得到复配体系的最优配方为:有机硝酸酯A、胺类化合物B、表面活性剂C在油品中添加的质量分数分别为0.107 9%,0.024 9%,0.12%,该配方在2种充氧压力下均具有最佳助燃效果,发热量较0号柴油分别增加了11.73%和7.86%。对该最优配方进行低压氧弹模拟评价试验和发动机台架试验验证,结果表明在平原和模拟高原条件下,燃用含此配方添加剂的柴油较燃用0号柴油其燃油消耗率平均下降了1.98%和2.73%,碳烟排放平均降低了26.5%和15.5%,具有良好的节能减排功效。     

列车用复合材料阻燃性能研究

不同类别的阻燃剂配合使用能产生协效作用,大大提高阻燃效果。在甲基丙烯酸类不饱和聚酯树脂9001基体中,添加微囊化红磷/氢氧化铝/三氧化二锑/甲基膦酸二甲酯(MRP/Al(OH)3/Sb2O3/DMMP)阻燃剂体系,对其树脂体系固化物及玻璃纤维织物复合材料的力学性能和阻燃性能进行了实验研究,提出了一种有望用于列车复合材料大尺寸构件制造的性能优异、价格低廉的新体系。结果表明,当质量添加比例分别为12%MRP、50%Al(OH)3、2%Sb2O3时,树脂体系室温粘度100mPa.s左右,凝胶时间超过80min,适用于RTM和VIMP等大尺寸构件成型工艺;复合材料拉伸强度215.4MPa,弯曲强度177.15MPa,拉伸模量13.85GPa,弯曲模量13.36GPa,氧指数39.7。     

Cu/C复合型润滑添加剂减摩抗磨性能研究

将纳米Cu和纳米金刚石复配成Cu/C复合添加剂,对其在500SN基础油中的减摩抗磨性能进行了研究.结果表明,加入了Cu/C复合添加剂的试油能明显改善500SN基础油的摩擦学性能:当纳米Cu添加量为4%,纳米C添加量为2%时,加入了Cu/C复合添加剂的试油减摩性能最好,同500SN空白试油相比,摩擦因数可降低94.8%;...     

基于VDCNN和LSTM混合模型的入侵检测算法

为了提高入侵检测系统在复杂数据集下的分类性能,提出一种将超深度卷积网络(very deep convolu-tional neural networks,VDCNN)和长短时记忆网络(long short-term memory,LSTM)混合模型的入侵检测算法.本模型通过CICFlowMeter工具对CES-CIC-...     

学科类型、刺激对注意分配的影响

本研究从刺激类型、学科类型来探讨个体注意分配的差异。本研究采用2×2×2混合设计,其中学科(理科、文科)、性别(男生、女生)为组间变量、刺激类型(声刺激、光刺激)为组内变量;因变量为反应时。实验结果表明:不同学科类型学生的注意分配差异性显著,理科学生的注意分配反应时低于文科学生的注意分配能力;不同的刺激类型的注意分配差异显著,光选择反应的反应时低于声选择反应时;不同性别学生的注意分配能力的差异不显著。结论:学科类型、刺激类型影响个体的注意分配能力。     

二维激波/湍流边界层干扰的混合LES/RANS模拟

为了降低高雷诺数条件下大涡模拟方法的计算量,将两方程k-ωSST湍流模型与Yoshizawa一方程亚格子模型通过一个衔接函数相结合,构造一种混合大涡/雷诺平均NS方程模拟方法(混合LES/RANS)。使用这种方法及AUSM+-up格式对20°压缩斜坡的马赫2.85流动进行模拟,并考察了固定入口和在入口添加白噪声两种湍流入口边界条件对于结果的影响。模拟结果再现了边界层的分离、再附以及分离激波等现象,计算得到的分离区要显著大于试验结果,对于这种混合模拟方法的缺点进行了分析,并提出了可能的改进方法。