检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学：地球科学 2024年第6期54卷 2050-2064页

作者：王凌霞聂小东李嘉奇刘窑军王惠李雅喆李忠武湖南师范大学地理科学学院长沙410081 湖南师范大学交叉科学研究院洞庭湖流域生态环境变化与固碳增汇湖南省重点实验室长沙410081 湖南大学环境科学与工程学院环境生物与控制教育部重点实验室(湖南大学)长沙410082

明确土壤碳循环过程及其主控因素,是估算和提升土壤固碳能力的重要前提.本文在流域尺度上探究了水力侵蚀在土壤碳循环中扮演的“源汇”角色.通过耦合空间分布式泥沙输移模型与生物地球化学模型,提出了一种定量估算水力侵蚀驱动下土壤有... 详细信息

明确土壤碳循环过程及其主控因素,是估算和提升土壤固碳能力的重要前提.本文在流域尺度上探究了水力侵蚀在土壤碳循环中扮演的“源汇”角色.通过耦合空间分布式泥沙输移模型与生物地球化学模型,提出了一种定量估算水力侵蚀驱动下土壤有机碳横向迁移和垂向通量的方法.将该耦合模型应用于洞庭湖流域,结果表明:1980~2020年间洞庭湖流域年均土壤侵蚀量为1.33×10^(8)t,呈先减后增的趋势.水力侵蚀驱动下,仅有12%发生迁移的有机碳最终流入河流系统,其余均随泥沙在流域陆上沉积并被埋藏.水力侵蚀造成的土壤有机碳横向流失量在1980年为8.86×10^(11)g C, 2020年为1.50×10^(11)g C,减少了83%.侵蚀过程中由于沉积泥沙的埋藏作用和土壤碳的动态置换,土壤有机碳垂向通量呈现5.54×10^(11)g C a^(-1)的净碳汇. 40年间土壤有机碳横向流失量减少及侵蚀引起净碳汇量增加源于大规模生态恢复工程的实施和耕作方式的改良,其对于减少水土流失和提高土壤碳储量具有重要意义.本研究提出的耦合模型可在大空间尺度和长时间段内对侵蚀引起的土壤碳动态过程进行空间显式模拟,为预测未来气候和土地利用变化下土壤碳储量提供科学支撑.

关键词：水力侵蚀泥沙输移横向土壤碳流失陆地-大气CO_(2)通量洞庭湖流域

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离心泵前盖板小叶片抑制空化效果的研究

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工程热物理学报 2022年第11期43卷 2926-2936页

作者：赵伟国周忠亮罗云霞张翠莲寇相儒兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050 甘肃省流体机械及系统重点实验室兰州730050

以一台低比转速离心泵为研究对象,提出了一种在离心泵前盖板布置非连通小叶片结构来抑制空化的方法,并设计4种方案进行研究。利用ANSYS CFX进行数值模拟,并与试验结果进行对比,选出较优方案与原模型进行流线、湍动能、压力、空泡和压力... 详细信息

以一台低比转速离心泵为研究对象,提出了一种在离心泵前盖板布置非连通小叶片结构来抑制空化的方法,并设计4种方案进行研究。利用ANSYS CFX进行数值模拟,并与试验结果进行对比,选出较优方案与原模型进行流线、湍动能、压力、空泡和压力脉动的对比分析。结果表明:在叶轮前盖板布置小叶片,可诱发叶轮进口附近相对高压,减缓低压区扩散并梳理了流场结构,对空化产生抑制作用;在较优位置添加小叶片后,对泵外特性影响较小,并降低了临界空化余量,提高了断裂扬程;在空化初生和发展阶段,小叶片降低了流道内旋涡强度,优化了流场结构。在空化严重阶段,小叶片加强了旋涡强度;在各空化余量下,小叶片降低了压力脉动幅值,使泵运行更加稳定。

关键词：离心泵低比转速空化抑制小叶片数值模拟

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煤气化细渣陶瓷膜真空脱水试验与数值模拟

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化工进展 2022年第8期41卷 4047-4056页

作者：郭凡辉武建军张海军郭旸刘虎张一昕中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心江苏徐州221116

气化细渣是煤炭气化过程的废弃物,高效脱水是其资源化利用、减量化处置的必要前提。本文采用陶瓷膜真空过滤系统开展了脱水实验并对脱水过程进行了数值模拟。气化细渣料浆浓度和液下吸附时间影响滤饼厚度且滤饼厚度增加导致水分运移路... 详细信息

气化细渣是煤炭气化过程的废弃物,高效脱水是其资源化利用、减量化处置的必要前提。本文采用陶瓷膜真空过滤系统开展了脱水实验并对脱水过程进行了数值模拟。气化细渣料浆浓度和液下吸附时间影响滤饼厚度且滤饼厚度增加导致水分运移路径增长,使得有效脱水时间增加;滤饼脱水过程的脱水速率值呈现非线性降低趋势且滤饼水分极限值为40%,这与气化细渣物化性质有关;真空度>0.08MPa时气化细渣滤饼中“通道水”能够在约24s有效脱除。Fluent数值模拟过程选用了欧拉模型并确定了陶瓷膜滤板和气化细渣滤饼的阻力系数,脱水过程的实验值与模拟结果误差小于5%,证实了模型可靠性。模拟过程分析了气化细渣脱水过程中压力场和水分含量分布云图的演变规律,结果表明,增加脱水系统真空度、降低滤饼厚度、提高“通道水”比例以及增大气化细渣颗粒等效当量直径能够提高气化细渣脱水效率。此外,陶瓷膜真空脱水过程所得滤液洁净度高且部分指标达到了工业用水的标准。

关键词：煤气化细渣陶瓷膜过滤脱水特性数值模拟

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金属有机架构物(MOFs)吸附储氢系统强化传热措施分析

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材料科学与工程学报 2023年第4期41卷 553-560页

作者：仵梦博郑青榕张轩廖圣平集美大学轮机工程学院福建省船舶与海洋工程重点实验室福建厦门361021

选择MIL-101(Cr)并由溶剂热法合成,通过氢吸附平衡测试、在内容积为0.5 L储罐内进行充放氢试验和数值模拟,比较储罐内吸附床在添加膨胀石墨(ENG)和布置蜂巢状传热装置(HHED)下的储放氢性能。研究发现,在77.15~87.15 K、0~6 MPa范围,Tot... 详细信息

选择MIL-101(Cr)并由溶剂热法合成,通过氢吸附平衡测试、在内容积为0.5 L储罐内进行充放氢试验和数值模拟,比较储罐内吸附床在添加膨胀石墨(ENG)和布置蜂巢状传热装置(HHED)下的储放氢性能。研究发现,在77.15~87.15 K、0~6 MPa范围,Toth方程预测氢在MIL-101(Cr)及其与ENG复合试样上吸附平衡数据的平均相对误差小于3.2%,氢在试样上的平均等量吸附热均为2.88 kJ/mol。77.15 K、0~3.5 MPa时,在与船舶燃料电池电力推进系统典型载荷适配的氢流率下,建立的二维数学模型对充气过程的数值模拟结果与测试值之间的平均相对偏差小于2%;与添加10 wt%的ENG相比,布置HHED的有效放气时间缩短14.3%、累计放气量增多15.5%、脱附率(DR)提高2.2%,在3.5 MPa时的可利用容积比率(UCR)提高10.6%。船用金属有机架构物(MOFs)储氢系统可选择布置HHED以缓解充放氢过程的热效应。

关键词：金属有机架构物吸附储氢强化传热数值模拟

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基于照明分析和偏移成像实验的主动震源探测系统设计——以朱溪矿区为例

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Applied Geophysics 2024年第1期21卷 93-107,204,205页

作者：李稳陈颙徐善辉胡久鹏刘保金欧阳永棚何银娟谭雅丽花鑫升秦晶晶李倩贾佳南京大学地球科学与工程学院江苏南京210023 中国地震局地球物理勘探中心河南郑州450002 中国地震局地球物理研究所地震观测与地球物理成像重点实验室北京100081 江西省地质局第十地质大队江西鹰潭335000

为了探讨利用绿色环保的非炸药主动震源技术勘查我国西部、南部复杂山地深部矿产资源的可行性,并提出可行的探测方案,以景德镇朱溪矿区为例开展了基于照明分析和叠前深度域偏移成像实验的主动源地震探测系统设计研究。在现场踏勘和充分... 详细信息

为了探讨利用绿色环保的非炸药主动震源技术勘查我国西部、南部复杂山地深部矿产资源的可行性,并提出可行的探测方案,以景德镇朱溪矿区为例开展了基于照明分析和叠前深度域偏移成像实验的主动源地震探测系统设计研究。在现场踏勘和充分收集地质、钻探成果的基础上,根据矿区42号线钻孔联合剖面和相应的岩石物性测量成果建立了地球物理模型。由于后续地震数据采集工作主要利用单分量纵波检波器开展,在地震波的数值模拟方面选用了粘声波方程;工区崎岖地表所带来的不规则自由表面问题则通过Acoustic-Elastic boundary Approach(AEA)方案解决。进行了震源-检波器组双向照明分析,以及高信噪比(20db)和低信噪比(6db)两种情况下的地震波叠前深度域逆时偏移成像实验。研究结果表明,通过合理布设较为密集的主动震源激发-接收系统,采用环境友好的非炸药主动震源技术可以查明目标区地下主要地层,和断层、逆掩推覆体等主要控矿构造的空间展布。后续实际的地震数据采集工作在本次研究的基础上开展,取得的朱溪矿区第一手非炸药震源绿色勘查成像剖面证明了本次研究所提出的探测方案是可行的和有效的。通过不断完善技术体系,非炸药主动震源技术有望为我国深部矿产资源勘探、隐伏断裂勘查、城市地下空间探测等研究领域提供一种环保、高效的技术手段。本次研究所采用的基于照明分析和偏移成像实验的复杂山地主动震源探测系统设计、论证方法值得进一步研究和推广。

关键词：主动震源技术地震探测系统朱溪矿区照明分析偏移成像

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页岩油气开发诱发地震的研究现状及进展——以加拿大、美国和中国为例

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地震工程学报 2024年第5期46卷 1179-1195,1213页

作者：刘汉青胡才博石耀霖中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 广东省梅州市蕉岭县科工商务局广东梅州514100 地球系统数值模拟与应用全国重点实验室北京100049 中国科学院计算地球动力学重点实验室北京100049

页岩油气的开发助推了全球油气储量及产量增长,重塑了全球能源格局。伴随着页岩油气开发过程中的水力压裂和废水处理,页岩油气田附近的诱发地震频率急剧增加,其中大多数为微地震,但破坏性地震也时有发生。这种现象主要发生于美国中西部... 详细信息

页岩油气的开发助推了全球油气储量及产量增长,重塑了全球能源格局。伴随着页岩油气开发过程中的水力压裂和废水处理,页岩油气田附近的诱发地震频率急剧增加,其中大多数为微地震,但破坏性地震也时有发生。这种现象主要发生于美国中西部、加拿大西部和中国西南地区。页岩油气开发诱发地震成因复杂,目前普遍认为主要有三种诱发机制:静态库仑应力变化、孔隙弹性介质理论和流体压力扩散及无震滑移。在汇总全球主要页岩油气诱发破坏性地震分布及其诱发机制的基础上,以加拿大的不列颠哥伦比亚省霍恩河盆地和阿尔伯塔省的Fox Creek地区,美国的科罗拉多州南部、新墨西哥州北部的Raton盆地和俄克拉何马州,中国的重庆市荣昌地区和四川省长宁—兴宁地区为例,系统论述页岩油气开发典型诱发地震的基本情况和诱发机制,介绍诱发地震的前瞻性预测与管控措施,并对页岩油气开发诱发地震的研究现状及进展进行总结和展望。

关键词：页岩油气水力压裂废水处理诱发机制前瞻性预测红绿灯系统

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变电站接地网感应视磁阻抗的数值模拟方法

变电站接地网感应视磁阻抗的数值模拟方法

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中国地球物理学会地球物理技术委员会第十届学术会议——“探索地学仪器原始创新致力地球物理技术突破”研讨会

作者：赵庆璞董浩斌宋恒力中国地质大学(武汉)自动化学院复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室地球探测智能化技术教育部工程研究中心

1引言接地网作为电力系统设备中的重要组成部分,其在保障电力系统高效安全稳定运行,保证各类电力设施与每位工作人员安全方面功不可没。由于我国接地网普遍使用钢材料,长时间埋于地下容易受到腐蚀,导致接地性能下降,引发变电站安全事故... 详细信息

1引言接地网作为电力系统设备中的重要组成部分,其在保障电力系统高效安全稳定运行,保证各类电力设施与每位工作人员安全方面功不可没。由于我国接地网普遍使用钢材料,长时间埋于地下容易受到腐蚀,导致接地性能下降,引发变电站安全事故。因此,对接地网的腐蚀程度进行检测并量化是变电站安全运行的重中之重。本文提出了评估接地网腐蚀程度的新参数--感应视磁阻抗,并研究了其数值模拟方法,实现了感应视磁阻抗的可视化。

关键词：磁阻抗变电站接地网接地网腐蚀数值模拟方法

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裂缝储层水平井双感应测井响应特征分析与认识

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江西科学 2024年第2期42卷 271-276页

作者：魏康健秦臻苏可嘉王港黄易聪张昕熠孟令义东华理工大学江西省核地学数据科学与系统工程技术研究中心南昌330013 油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610059 构造与油气资源教育部重点实验室 430074武汉地球内部多尺度成像湖北省重点实验室武汉430074 核工业二七〇研究所南昌330200 中国石化西北石油局乌鲁木齐830011

裂缝是油气的重要储存空间,电缆测井在直井中研究致密砂岩、碳酸盐岩等裂缝性储层较多。然而,关于水平井裂缝储层双感应测井响应研究较少,影响了水平井在裂缝储层的评价。由于水平井与直井工程环境不同,测井响应结果存在差异。为此,利... 详细信息

裂缝是油气的重要储存空间,电缆测井在直井中研究致密砂岩、碳酸盐岩等裂缝性储层较多。然而,关于水平井裂缝储层双感应测井响应研究较少,影响了水平井在裂缝储层的评价。由于水平井与直井工程环境不同,测井响应结果存在差异。为此,利用有限元方法建立水平井裂缝储层模型,对裂缝储层中的水平井双感应测井进行数值模拟分析。通过分析裂缝电导率与裂缝宽度、裂缝长度和裂缝弯曲度同时作用时的双感应测井响应特征,总结出不同因素对水平井双感应测井响应影响的规律。数值模拟结果可为水平井裂缝储层识别与评价提供技术支撑。

关键词：双感应测井水平井裂缝储层响应特征数值模拟

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超大跨扁平地下洞库锚喷支护受力特征研究

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隧道建设(中英文) 2022年第6期42卷 943-952页

作者：洪开荣刘永胜杨朝帅潘岳中铁隧道局集团有限公司广东省隧道结构智能监控与维护企业重点实验室中铁隧道勘察设计研究院有限公司

针对巨跨超扁平洞库围岩荷载分布的复杂性和施工的困难性,为填补国内远超50 m级巨跨超扁平洞库修造技术的空白,提升对支护结构和围岩受力特征的认知,依托巨跨洞库工程展开了巨跨超扁平地下洞库开挖过程中支护技术的研究。通过对巨跨洞... 详细信息

针对巨跨超扁平洞库围岩荷载分布的复杂性和施工的困难性,为填补国内远超50 m级巨跨超扁平洞库修造技术的空白,提升对支护结构和围岩受力特征的认知,依托巨跨洞库工程展开了巨跨超扁平地下洞库开挖过程中支护技术的研究。通过对巨跨洞库锚喷支护进行数值模拟,得到不同支护结构的受力情况,并对不同支护结构的支护效果进行对比分析。结果表明:1)在开挖过程中,系统锚杆轴力和喷射混凝土结构内力总体较小,相比之下锚索的拉力较大; 2)在拆除两侧岩柱时,锚索拉力增幅较大; 3)锚索轴力监测数据和数值模拟的变化趋势相同,验证了数值模拟计算结果的合理性。因此,可以认为在整个施工过程中,锚索对围岩稳定起主要支护作用。

关键词：巨跨扁平地下洞库锚喷支护措施预应力锚索支护受力特征

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钨合金破片侵彻钢靶的穿靶能量研究

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哈尔滨工程大学学报 2023年第8期44卷 1412-1417页

作者：洪豆郑宇李文彬李一鸣姜宁南京理工大学智能弹药技术国防重点学科试验室江苏南京210094

为了探讨钨合金破片对Q235钢靶的侵彻效应,本文研究了在一定弹靶系统下,破片穿靶所需能量随破片入靶速度的变化关系。采用AUTODYN有限元分析软件数值模拟了钨合金球形破片侵彻钢板,得到穿靶能量随破片速度的变化规律,同时获得了钨合金... 详细信息

为了探讨钨合金破片对Q235钢靶的侵彻效应,本文研究了在一定弹靶系统下,破片穿靶所需能量随破片入靶速度的变化关系。采用AUTODYN有限元分析软件数值模拟了钨合金球形破片侵彻钢板,得到穿靶能量随破片速度的变化规律,同时获得了钨合金球形破片侵彻钢板的开坑直径随破片速度的变化规律。在此基础上,通过使用量纲分析的方法,获得了球形破片侵彻靶板的入靶速度与穿靶能量的关系式,并用不同速度的破片进行穿靶试验。研究表明:随侵彻速度的增大,穿靶所需能量增大,且获得的试验值与计算值具有较好的一致性,研究结果具有一定的应用价值。

关键词：穿靶能量钨合金入靶速度量纲分析开坑直径 Q235钢数值模拟穿甲试验

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