简介:我国是土壤侵蚀最严重的国家之一,黄土高原地区的水土流失造成严重的生态环境恶化问题。为探求黄土细沟流的水动力学特性,从水力学及河流运动力学的角度出发,系统研究6种坡度(2°、4°、6°、8°、10°、12°),5种流量(8、16、24、32和40L/min)组合水槽冲刷试验条件下细沟水流水动力学特征。结果表明:细沟流平均流速与径流流量呈幂函数关系,坡度对其影响较小,其原因同水流强度与床面形态的相互制约有关;黏性底层厚度与坡度、流量均呈现负相关关系;阻力系数与雷诺数无关,说明水流强度增加的同时,床面形态发育愈显著,即水流耗散能量增加愈显著,其值在0.16~1.45之间变化。研究结果对细沟水流水动力学的探究具有一定的理论价值,进而对黄土坡面水土流失治理及生态修复均具有一定的指导意义。
简介:摘要:管路是航空发动机的主要附件之一,包括燃油管路、滑油管路和气体管路等,是航空发动机正常运行的必备结构。由于航空发动机工作时必然产生复杂的振动载荷,这些振动载荷又通过连接部件传递到管路上,从而极易引发管路系统振动超限,诱发管路及连接件发生疲劳断裂或强度失效等故障。为了提高航空发动机管路系统在服役期间的可靠性,在设计初始阶段需要开展动力学特征研究和优化,避免与航空发动机运行时的振动频率重合而发生共振。本文以动力学理论为基础,采用仿真结合试验的方法,开展航空发动机振动激励作用下管路的模态和管路连接部位的应力变化规律研究,揭示航空发动机管路结构的振动特征,提出结构优化方案,为减少航空发动机振动对燃油管路的影响提供理论依据。
简介:利用热重分析法,对不同升温速率和催化剂条件下脱墨污泥的热解特性进行了研究,采用Coats-Redfem法对得到的热失重曲线进行模拟并建立动力学模型,计算了脱墨污泥热解的动力学参数.结果表明,脱墨污泥的热解反应为一级三段反应;在脱墨污泥催化热解的低温段(220~370℃),催化剂的催化作用由大到小的次序为:MgCl2>CaCl2>ZnCl2>NaCl,MgCl2、CaCl2和ZnCl2的添加降低了低温段的活化能和最大失重速率;在高温段(600~750℃),4种催化剂的催化效果差别不大,均可使脱墨污泥热解曲线向低温区域移动,且最大失重速率明显降低.与未加催化剂的脱墨污泥相比,添加催化剂后脱墨污泥的低温段和高温段热解的活化能均有所降低,其中高温段的活化能降低50%以上.
简介:摘要:深层油气资源现已逐渐成为勘探开发的主要目标,随着地层深度的增加,钻头振动及跳钻现象降低了钻头的破岩效率,钻井效率低下成为限制深层油气资源勘探开发的主要障碍。采用冲击提速工具则能够改善下部钻具振动和跳钻问题,是提高钻井效率的有效手段。为了研究轴向冲击钻井提速工具在深部地层钻井作业中的适应性问题,基于Hamilton原理建立全井钻柱动力学模型并采用HHT-α法对模型求解,针对轴向冲击钻井提速工具最本质的两个参数(冲击力和频率)对深直井钻井过程中冲击工具的参数进行优化,研究结果表明:①轴向冲击钻井提速工具能适应深部地层的钻井作业;②增加轴向冲击钻井提速工具的冲击力峰值和冲击力频率能够明显改善钻井提速效率;③增加轴向冲击钻井提速工具的冲击力峰值相较于改变频率提速效果更加显著。该结论能够为轴向冲击钻井提速工具的设计和优化提供一定的理论指导。