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关键词： 南水北调中线工程   卡门涡街   闸墩绕流   偏流效应   倒虹吸  

摘要： 为研究倒虹吸出口闸墩绕流特性,以南水北调某典型倒虹吸为例,基于Flow3D软件建立倒虹吸模型,根据现场原型实测水位、流速进行模型验证;利用该模型模拟了雷诺数6.17×10^(6)~9.38×10^(6)范围下闸墩绕流特性。结果表明,高雷诺数条件下,随着雷诺数的增加,闸墩绕流造成的液面波动幅度增加,中墩液面波动显著大于边墩;闸墩后的尾涡量持续增加,雷诺数对斯特劳哈尔数影响不大;边侧闸墩受力的非对称性明显,边墩闸室间特征流速偏流比存在先增大再减小的变化规律,偏流效应造成的离心距不断增加。本研究可针对性改善输水工程水流流态。

关键词： 全氟聚醚   氟原子   异丙醚   聚合物分子   范德华力   氢原子   航空航天   表面张力  

摘要： 全氟聚醚(PFPE)是一种在室温下性状为液态的稳定聚合物,仅由碳、氟、氧三种元素组成,根据原料、工艺的不同可分为Y、Z、D和K型全氟聚醚。其结构与长链烃类润滑油结构类似,不同的是全氟聚醚油中氟原子取代了氢原子与碳相连,形成了碳氟键(C-F)结构,而氟原子具有更强的吸电子能力,相比于碳氢键(C-H),C-F键兼具高键能短键长的优势。全氟聚醚聚合链中含有大量的高挠性强共价键——醚键(C-O-C)以及长直链的碳碳单键,使聚全氟异丙醚油具有良好的黏温性能和宽液体范围等特性。此外,全氟聚醚中氟原子的强电负性使聚合物分子本身的范德华力较小,这会引起聚合物的表面张力降低,使得全氟聚醚有着良好的润滑性和密封性,因此全氟聚醚润滑油被广泛应用于航空航天、核工业、电子工业等特殊领域[1]。

关键词： 地热流体   稀有气体同位素   氢氧同位素   咸宁  

摘要： 湖北省咸宁地区广泛发育地热异常,产出多个地热田。选择温泉、浪口、王家庄、五洪山和小蛇屋山等5个地热田,系统采集地热流体样品并进行H、O、稀有气体同位素测试,浅析该区地热流体的同位素特征和成因机制。结果表明,各地热流体样品中,^(3)He/^(4)He比值为0.70×10^(-7)~2.52×10^(-7),^(20)Ne/^(22)Ne比值为10.15~10.40,^(21)Ne/^(22)Ne比值为0.029 6~0.030 8,^(36)Ar/^(38)Ar比值为4.98~5.29,^(40)Ar/^(36)Ar比值为301.7~357.2,说明地热流体中的He、Ne、Ar为大气源和地壳源的混合,以大气源为主;δ^(2)H为-59.29‰~-44.47‰,δ^(18)O为-9.29‰~-7.08‰,^(3)H含量<3.2TU,指示地热流体主要来源于大气降水补给,可能包含核爆之前补给的地下水和新近补给的地下水。综合分析认为,王家庄地热田的补给区主要位于幕阜山地区,其他地热田的补给区主要位于大幕山地区;区内地热系统封闭性较低,这与区内地热田的产出受区域性断裂控制、导水构造较发育的特征相符合。

关键词： 盘子涧金矿床   流体包裹体   H—O同位素   胶东  

摘要： 盘子涧金矿床地处华北板块胶辽隆起区,栖霞—蓬莱金成矿带上。金矿的形成主要与区内控矿断裂——盘子涧断裂和中生代岩浆岩有关。为研究该矿床成矿流体性质及演化,并控讨矿床成因,对该矿床不同阶段的包裹体进行岩相学、显微测温、包裹体激光拉曼及H—O同位素分析研究。盘子涧金矿床成矿热液期可划分为4个成矿阶段,从早到晚分别是黄铁矿—石英阶段(Ⅰ阶段)、石英—黄铁矿(绢云母)阶段(Ⅱ阶段)、金—石英—多金属硫化物阶段(Ⅲ阶段)和石英—碳酸盐阶段(Ⅳ阶段)。其中Ⅱ、III阶段为主成矿阶段。不同成矿阶段的流体包裹体有3种类型,分别是富液气液两相盐水包裹体、含CO_(2)三相包裹体和纯液相包裹体。显微测温结果显示,成矿流体的完全均一温度介于142~348℃,主要集中于200~300℃,盐度介于4.44%~10.98%NaCl_(eqv)。石英的δD_(V-SMOW)值为-74.6‰~-68.5‰,δ^(18)O_(V-SMOW)值为+11.65‰~+13.92‰。显示成矿流体为中低温、低盐度的CO_(2)—H_(2)O—NaCl体系,来源于地幔,以岩浆热液为主,并伴有部分大气降水加入。矿床成因类型属石英脉型金矿。

关键词： 砂岩热储   热储流体特征   东营组   鲁西北  

摘要： 鲁西北地热区莫霍面埋藏较浅,具有较高的热流值和富水性较强的含水层,是山东省地热资源开发潜力最大的地区,热储主要为层状热储,地温相对于其它地热区均匀。鲁西北地区东营组主要发育泥岩、细砾岩、砂岩等,沉积厚度受基底起伏和区域构造的控制。研究表明,鲁西北地区东营组砂岩热储表现为自西向东、自南向北变厚趋势;鲁西北地区东营组砂岩热储为细粒砂岩、砂砾岩,总的分布规律是在坳陷、凹陷的中心厚度最大,在盆地边缘最薄,分布不稳定。区内东营组热储补给微弱,为难再生资源,水中阴离子以Cl^(-)为主,阳离子以Na^(+)为主,水化学类型为Cl—Na型。

关键词： 污水泵   柱状颗粒   CFD-DEM   通过性能   熵产  

摘要： 为了研究柱状颗粒参数对污水泵内固液两相流动特性以及通过性能的影响规律,采用CFD-DEM耦合方法计算了离心泵内固液两相流动,基于熵产理论分析了不同颗粒物性条件下泵内的流动损失特性,并通过试验对其进行了验证。结果表明:柱状颗粒长径比、体积分数和密度影响了污水泵内颗粒的通过性能以及流动损失;固相浓度从1%增大至5%,泵的扬程降低1.97 m,效率降低2.2%,颗粒通过能力逐渐降低;颗粒密度从1000 kg/m^(3)增大至2500 kg/m^(3),泵的扬程降低1.63 m,效率降低3.76%,颗粒通过能力略有增强;在各工况下,总熵产变化规律与泵性能变化规律一致,高熵产区域主要集中在叶片进口边附近,说明熵产分析能够有效反映泵内的流动损失特性。研究结果可为污水泵的优化设计提供理论依据。

关键词： 静态混合器   天然气   氢气   掺混单元   混合均匀度   流动损失   掺氢体积比  

摘要： 为了获取均匀的天然气掺氢混合气,确保掺氢燃气管道稳定、安全输送,采用数值模拟与试验相结合的方法研究了天然气与氢气在SMX静态混合器中的掺混特性及影响因素,详细分析了掺混单元数量、运行工况和掺氢体积比等因素对掺混性能的影响。研究结果表明,氢气与天然气的混合主要依赖于混合单元不断改变流动状态,实现左旋和右旋相互交替,达到均匀混合。流动损失主要取决于静态混合器内流动速度,综合考虑SMX静态混合器的压力损失和混合均匀度性能指标,采用4个掺混单元、进口气流速度10 m/s是一个优选方案。此外,增大掺氢体积比和加长流经混合器出口下游管道长度均有利于提升氢气和天然气掺混均匀度,要结合燃气管道的具体情况来确定掺氢体积比的合理范围。

关键词： 石英微量元素   流体包裹体   绿泥石   虎圩金铅锌矿床   东乡火山盆地   矿床学  

摘要： 为了深入研究东乡盆地中金属矿床的成因类型,选取虎圩金铅锌矿床为研究对象,运用EPMA和LA-ICP-MS等方法开展石英微量元素分析、绿泥石化学成分组成和流体包裹体测温等研究.研究结果表明,石英中微量元素主要替换方式为Al^(3+)+Li^(+)=Si^(4+),成矿流体的pH值在成矿过程中发生周期性变化.包裹体类型主要为气液两相包裹体,绿泥石形成于相对低氧逸度和高硫逸度环境,成矿温度约为210~280℃.综合前人研究,认为虎圩金铅锌矿床在成矿过程中不断发生岩浆热液和天水的混合,伴随不同程度的水岩反应,在断裂的开阔空间沉淀形成矿脉.认为虎圩矿床属于浅成低温热液矿床,深部存在隐伏斑岩岩体.

关键词： 路径规划   势函数   三维   椭球障碍物  

摘要： 本文研究了在三维环境下利用改进势函数对自主式水下潜航器(AUV)的路径规划. 在传统三维 绕球流动中, 是将均匀流与偶极流进行叠加, 但这种叠加只能适用于同一方向水流速度相同时 对AUV进行路径规划, 且无法设置目标点, 从某点出发只能到达该流线的终点. 为了加强普适性, 考虑将三维偶极流与三维点汇进行叠加, 使得能在规划空间内各处流速都不同时对AUV进行路径 规划, 且能设置固定目标点. 同时, 对障碍物形状进行改进, 考虑了椭球形障碍物的绕流流动. 仿真 结果表明, 改进的势函数能够在不同环境下为AUV规划出一条可行的航路。

关键词： 致密储层   孔隙结构   流体可动性   七里村油田   鄂尔多斯盆地  

摘要： 孔隙结构和流体可动性是当前致密储层研究的重点和难点。以铸体薄片、扫描电镜、高压压汞和核磁共振等实验方法为基础,结合岩心特征等对鄂尔多斯盆地七里村油田长7段致密储层孔隙结构特征及流体可动性进行研究,为该区进一步勘探开发提供参考依据。研究结果表明:七里村油田长7段储层岩性为长石砂岩,储集空间类型主要是残余粒间孔与溶蚀孔,平均孔隙度为6.4%,平均渗透率为0.43×10^(-3)μm^(2)。研究区储层非均质性较强,孔喉结构参数和可动流体参数分布范围广,最大进汞饱和度和退汞效率都偏低,排驱压力较大,孔喉细小且连通性较差。核磁共振实验T_( 2)谱分布均呈左高右低的“双峰”形态,反映了研究区储层以小孔隙为主,可动流体饱和度较低,平均可动流体饱和度为23.39%,储层岩石孔隙结构复杂,储层物性、微观孔隙结构特征和黏土矿物含量都是储层流体可动性的重要影响因素。根据高压压汞曲线特征,将研究区储层孔隙结构划为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类,不同类型孔隙结构的孔喉结构特征和可动流体含量及分布具有明显区别。