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关键词： 全位置焊接   重力   表面张力   焊缝成形  

摘要： 油气管道在全位置焊接时通常按照固定角度机械化地进行分段,此过程中,熔池容易发生失稳流淌而导致焊缝成形不良。文中对管道全位置焊接过程中的熔池受力进行了分析,建立了一种基于熔池径向力变化的新型分段工艺,以解决全位置焊接时管道内、外壁成形不良的问题。通过对220 mm×10 mm×400 mm的X70管线钢采用STT打底焊试验发现,该分段工艺抑制全位置焊接时的熔池失稳流淌问题有良好效果,且内壁成形更加平滑美观,对于管道自动焊接过程中的分段问题具有一定的参考价值。

关键词： 左家庄金矿   成矿流体   流体包裹体   H-O-S同位素   造山型金矿  

摘要： 左家庄金矿位于西秦岭凤太矿集区西北角的何家庄岩体西端南侧与上石炭统侵入接触的内接触带。矿体受构造与岩体双重控制,主要发育于东西向构造内充填的石英脉中。区内中粒二长花岗岩与粉砂质绢云板岩接触带是金矿化的有利部位。本文对左家庄金矿床成矿流体的成分、来源、物理化学条件及演化特征进行了研究,认为左家庄金矿流体包裹体类型可以分为气液两相包裹体、纯液相包裹体和纯气相包裹体3类,包裹体多以水溶液包裹体(L_(H_(2)O)-V_(H_(2)O))为主、并有CO_(2)-H_(2)O包裹体(LCO_(2)-L_(H_(2)O)),流体包裹体液相成分主要为水,气相成分主要为CO_(2)及少量N_(2)和H_(2)。成矿流体为中低温(229~320℃)-低盐度(7.31%~12.28%Na ***)以变质热液为主后期混入大气降水的混合流体,矿床中硫化物形成于富重硫(黄铁矿δ^(34)S=11.4‰~13.77‰)环境。左家庄金矿具有典型造山型金矿床特征。

关键词： 悬滴法   动态表面张力   表面活性剂  

摘要： 表面张力是流体重要的物理性质,测定表面张力的方法通常包括毛细管上升法、最大气泡压力法、拉环法、旋滴法和悬滴法等。目前,最普遍的表面张力的测定方法为国家标准推荐的平板法或拉环法。然而,悬滴法作为一项成熟的表面张力测定方法且具备静态表面张力及动态表面张力测定功能,目前使用该法测定的较少。文章使用悬滴法测定较低含量的表面活性剂溶液静态表面张力时发现结果与拉环法差异较大,而测定单组分液体及含量较大的表面活性剂溶液,悬滴法与拉环法的测定数据差异较小,这种情况的相关报道较少。另外,使用动态表面张力测定探索了静态测定时出现差异的原因,并对应用悬滴法进行表面张力测定的适用范围进行了总结。使用悬滴法测定表面张力时,应注意时间效应的影响。

关键词： 纳米材料   清洁压裂液   驱油机理   致密砂岩   表面张力  

摘要： 为给研发功能性压裂液提供理论依据,在纳米尺度(50 nm)对SiO_(2)进行C_(8)和季铵盐(QAS)修饰,合成了疏水纳米材料SiO_(2)-C_(8)和疏水带电纳米材料SiO_(2)-QAS,评价了SRFP型聚合物清洁压裂液分别加入SiO_(2),SiO_(2)-C_(8)及SiO_(28)-QAS等3种纳米材料后的配伍性、稳定性及综合性能;利用量化模拟手段,建立了纳米材料在砂岩表面的吸附结构模型及吸附动力学模型,分析了纳米材料在砂岩表面的吸附及油水分离特征。试验及模拟结果表明:SiO_(2),SiO_(2)-C_(8)及SiO_(2)-QAS等3种纳米材料在压裂液中具有较好的分散稳定性,可有效降低表界面张力,表现出良好的耐温、耐剪切性能;SiO_(2)-C_(8)和SiO_(2)-QAS加入压裂液后有利于砂岩表面油分子被置换出,促进油水分离;SiO_(2)-C_(8)和SiO_(2)–QAS加入压裂液后可有效改善压裂液性能,提高驱油效果,降低压裂液波及范围内的含油饱和度。研究结果可为功能性压裂液发展和研制提供理论依据,为优化致密油、页岩油压裂方案和优选压裂液提供参考。

关键词： 流体力学   伯努利原理   表面张力   雷诺数  

摘要： 介绍了第7届全国大学生物理实验竞赛基础实验试题A“流体的流动”第一部分“水钟计时”的实验内容,并给出了参考解答以及竞赛结果分析.通过阅读材料,学生了解基于质量守恒和能量守恒的伯努利方程,利用简单的居家实验器材自组实验装置,探究水钟计时现象.试题考查了学生对水钟计时的理论、随机误差、精度及准确度、表面张力、雷诺数和层流状态等的掌握情况,以及从简单的生活现象发现物理问题及解决问题的能力.

关键词： 流体包裹体   氢氧同位素   张麻井铀钼矿床   沽源-红山子铀成矿带  

摘要： 张麻井铀钼矿是沽源-红山子铀成矿带南段的典型矿床。矿体主要赋存于早白垩世张家口组三段中酸性火山岩中,成矿与次流纹斑岩密切相关,受北北东向F_(45)、北西向F_(3)断裂及西辛营破火山机构联合控制。流体包裹体研究表明,包裹体以液体类型为主,均一温度介于160~220℃,盐度介于0.5%~2.5%(NaCl),密度介于0.87~0.93 g/cm^(3),成矿流体以中低温、中低盐度为主,属浅成中低温热液成矿类型。氢氧同位素特征显示,矿床主成矿热液期流体δD介于-124.9‰~-96.2‰,δ^(18)O_(H_(2)O) 介于-10.7‰~-3.3‰,表明成矿热液主要来自大气降水。

关键词： 分支河流体系   成因分析   河流沉积   塔里木盆地   柯坪逆冲带  

摘要： 构造运动是控制分支河流体系发育的重要因素之一,其对沉积体系的控制作用一直是研究的热点与难点。前人对挤压、拉张、走滑等类型的盆地均有研究,但在挤压盆地边缘的冲断带中,冲断带对于沉积体系的控制作用研究较少,特别是对冲断带中常发育的分支河流体系(冲积扇)。为研究逆冲作用对分支河流体系的控制作用,通过Google Earth提供的全球地貌影像结合数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)等数据对塔里木盆地西北缘柯坪地区发育的分支河流体系(Distributive Fluvial System,DFS)进行测量研究与沉积学解析,探究盆地边缘逆冲断裂带的DFS几何形态发育特征及影响因素。在研究区内识别DFS共256个。柯坪地区发育的分支河流体系延伸长度范围为0.26~24.58 km,DFS面积范围为0.044~221.987 km2,物源区面积变化范围为0.1~290 km2,DFS坡度范围为0.011~0.182。柯坪地区分支河流体系上发育的河道主要是辫状河,河道下切程度有明显差异。决定柯坪地区分支河流体系发育的主要影响因素有物源供给,气候水文以及构造背景。物源区大小与DFS规模呈正相关;气候通过降雨量与蒸发量来影响DFS发育特征;水文则通过流域分布来影响DFS发育,分布在研究区内柯坪河流域的DFS,发育规模远大于流域外的;构造作用控制沉积区分布、可容空间的大小、坡度等,影响着DFS的分布与发育。研究结果表明:构造作用作为主要因素影响着柯坪地区DFS的分布与发育。在柯坪逆冲带,构造作用通过控制推覆体逆冲高低来影响DFS的大小与坡度。物源区大小也受地层抬升程度控制,地层出露越多,物源区一般越大。将柯坪地区以构造特征分为三个区,每个构造区的DFS具有明显差异。逆冲山前区的物源区域大,DFS规模最大,以扇形为主,坡度低,下切程度低;逆冲前缘区的物源区域较小,DFS规模变小,以长条形为主,坡度增加,下切程度增加;走滑断层区受断层影响,物源区与DFS规模明显变小,以扇形为主,平均坡度最大,平均延伸距离最小,下切程度显著。

关键词： 物理实验   拉脱法   液体表面张力   张力系数   误差  

摘要： 拉脱法测量液体表面张力系数的实验过程中,实验条件影响实验结果的因素繁杂,本文通过理论分析的方法,总结归纳分析了四种对实验影响显著的因素,分别是温度测量偏差导致表面张力系数误差;砝码生锈或磨损造成K值不准确导致表面张力系数误差;圆环沾水造成△U变化导致表面张力系数误差和圆环内外径测量失误导致表面张力系数误差。分析结果表明,实验测得的表面张力系数会随着温度的升高而逐渐降低,且其测量误差将随着生锈砝码数量、圆环上附着水滴质量及内外径测量误差的增加而加剧。该研究结果可为大学物理教学实验教学过程中减小拉脱法测量液体表面张力系数测量误差起到一定指导意义。

关键词： BOPP   表面张力   力学性能   专用料  

摘要： BOPP专用料由于具有优异的性能而被广泛应用于BOPP薄膜,为了研究BOPP专用料对薄膜产品性能的影响,利用三层共挤方式分别制备了BOPP专用料和专用聚丙烯两种BOPP薄膜,并对薄膜产品的力学性能、表面张力和光学性能进行了表征。研究结果表明,BOPP专用料薄膜比专用聚丙烯BOPP薄膜的纵向拉伸强度提高了25 MPa,横向拉伸强度提高了43 MPa,力学性能更好;BOPP专用料薄膜的表面张力更高,且能维持更长时间;BOPP专用料薄膜的透光率比专用聚丙烯BOPP薄膜高出2.6%,雾度下降0.5%,综合光学性能优于专用聚丙烯BOPP薄膜。

关键词： 双激光束双侧同步焊接   表面张力   反冲压力   重力   热浮力  

摘要： 为了探索激光焊接熔池驱动力与焊接过程中熔池流动之间的关系,构建2219铝合金T形结构双激光束双侧同步焊接(dual laser-beam bilateral synchronous welding,DLBSW)过程热-流耦合模型.分析表面张力、反冲压力、重力及热浮力对熔池流动的驱动作用,并阐述这些驱动力共同作用下的熔池流动机理.结果表明,熔池表面的流体,其主要受到表面张力的驱动作用;对于熔池下端左侧及后方形成的环流,其主要受到表面张力、热浮力及重力的共同驱动作用;匙孔下方熔池底部在重力及热浮力的共同作用下沿熔池边缘流动.