天然气水合物浆体流变性与安全流动边界研究进展

水合物安全流动技术作为一种新型的天然气运输管理方法具有广阔的发展前景,本文在综述国内外天然气水合物安全流动研究的基础上,分析了管道流动天然气水合物生成机理、特点和对油气管道的不利影响以及现有水合物安全流动研究存在的问题,包括实验管道长度较短、着重流动规律的研究而缺乏对流动边界的拓展等。进而对国内外天然气水合物低剂量抑制剂(low dosage hydrate inhibitor,LDHI)在保障天然气水合物安全流动、拓展天然气水合物安全流动边界以及螺旋流携带研究进行了总结评述;随后提出了利用螺旋流悬浮输送技术保障天然气水合物安全流动、拓展流动边界的新型方法。结合实验结果分析表明:螺旋流动从宏观上改变水合物浆体流动特点、有效提高水合物浆液的输送浓度并可拓展水合物安全流动边界。

基于RS和Chord的分布式存储系统的设计

文章首先分析并实现了基于Vander monde矩阵的RS算法。接着本文提出并初步实现了一种基于RS编码算法和Chord协议的分布式存储系统,详细分析了系统的关键技术:Chord协议在分布式存储中的应用。最后本文介绍了系统的体系结构并进行了性能分析。

埋地管道交流腐蚀与阴极保护研究进展

随着各类埋地金属管道和电力设施建设规模不断扩大,交叉或平行而建的情况越来越多,管道周围的电磁环境十分复杂,使埋地管道受交流腐蚀的严重威胁。研究分析了交流干扰腐蚀机理、分类及其对埋地金属管道的干扰腐蚀危害,介绍了国际上交流干扰测试方法和实验研究进展,阐述了埋地金属管道在交流干扰影响下阴极保护标准的评价准则,将交流干扰腐蚀防护措施总结为"防"、"堵"、"排"3类,并对这一领域研究前景及发展方向做了展望。

基于C52单片机的智能灭火小车设计与实现

针对突发火灾问题,本文设计了一款基于单片机的智能灭火小车。小车软硬件均采用了模块化设计,系统以STC89C52单片机作为主控模块,应用循迹传感器、避障传感器、超声波传感器和火焰传感器等作为感知层,实现了小车的自动循迹行驶、自动避障、检测火焰、自动灭火和报警等功能。经调试,系统运行良好,具有良好的应用前景。

基于STM32单片机的智能显微镜设计

为解决光学显微镜使用步骤及绘图记录烦琐的问题,笔者设计了一款基于STM32单片机的智能显微镜。系统以STM32H750XBH6单片机为控制芯片,应用BH1750光照强度传感器、OV7670摄像头、SD存储模块以及RGB触摸显示屏等作为系统外设,实现了显微镜的自动对光、自动调焦、拍照记录以及图像显示等功能。该显微镜系统技术的可行性高,具有广阔的应用前景。

澧县河湖水系连通生态水利工程的评价

河湖水系连通是解决水资源问题的重要措施,而水系格局与连通性是影响河网水系功能的重要因素。文中所采用的水系连通评价方法源于景观生态学中有关"廊道-节点"的网络连通度分析方法,通过计算澧县主要连通水系规划前后的5个指标,包括河频率、河网密度、水系环度(α)、节点连接率(β)和网络连接度(γ)等,对比水系格局与连通性的变化来分析规划方案的合理性。结果表明,澧县水系格局与连通性存在区域上的差异,城区内虽现状水系、渠道数量较多,但因建闸堵水、年久失修等因素,导致节点-廊道连通性差,水体无法置换干净水源,而松澧地区现状水系格局和连通性均处于较差水平。水系连通工程(规划方案)改善了该地区的水系格局与连通性,河频率及河网密度分别提高59.6%,37.6%,其α、β、γ指标比现状分别提高5.5%、4.1%、1.6%。

熊家洲新汊道对七弓岭弯道水动力调整的影响

下荆江尾闾的熊家洲河段自1950年斜槽裁弯形成新生汊道分流,使得下游七弓岭弯道水动力发生调整,进而加剧河道崩岸,影响河势稳定。采用水文资料和地形数据,基于MIKE21软件建立熊家洲弯道上下游河段(监利—螺山)的二维水动力数值模型,设置不同来流量和新汊道尺寸,模拟新汊道条件改变对七弓岭弯道水动力调整的影响。研究表明:汊道展宽至分流明显后,主流水动力轴线沿七弓岭弯道的凸岸偏转;当汊道尺寸较大时,汊道出流近似垂直于七弓岭弯道颈口上游河岸,加剧颈口上游未守护河段的崩岸,这为原型观测所证实。

一种偶氮化合物的合成及其铜离子识别性能研究

本文以间苯二酚和3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑为原料,通过重氮化和偶合反应制备得到一种偶氮化合物P,该探针合成方法简单、易于制备,产率较高。借助傅立叶变换红外光谱仪和1HNMR核磁共振仪表征了其化学结构,表征数据符合结构分析。该化合物能够在中性缓冲溶液中比色识别传感Cu^(2+),即Cu^(2+)的加入会使主体探针化合物395 nm处紫外吸收峰吸光度值快速下降,溶液颜色发生变化(溶液颜色由黄色变成黄褐色)而其他阳离子的加入不会引起光谱变化。通过A600nm/A395nm比值与目标物浓度关系得到在Cu^(2+)浓度0-2×10^(-5)mol/L范围两者有着良好线性关系,最低检测值达到3.1×10^(-8)mol/L。因此,该化合物探针P识别Cu^(2+)具有良好的选择性、灵敏性以及较低的检测限。通过乙二胺四乙酸与Cu^(2+)结合可逆性实验研究,发现随着Cu^(2+)的加入,探针P-Cu^(2+)溶液光谱可以恢复到原主体探针化合物P的光谱情况,说明了乙二胺四乙酸与Cu^(2+)络合能力比探针P-Cu^(2+)强,探针P与Cu^(2+)之间量是1∶2结合的。

2-肼基苯并噻唑衍生物比色识别Cu^(2+)

以2-肼基苯并噻唑为母体,通过分别与二苯乙二酮、9,10-菲二酮缩合反应合成了探针L1和L2,并通过1H NMR对其结构进行了表征。紫外光谱实验研究表明:在乙腈溶剂中探针L2能够在更长波长下选择性、灵敏性地识别Cu^(2+),L2光谱检测限0.8 μmol/L,裸眼识别检测限5 μmol/L,均比L1高。初步机理推测证明了探针L2与Cu^(2+)作用为配体-金属电荷转移机理,两者结合比为2∶1。

深海级分布式光纤地震系统的南海海试

分布式光纤声传感(DAS)技术将单根光纤视为传感和传输介质,可实时探测光纤附近的振动/声波信号,具有环境适应性强、长距离、空间连续测量等优势。本文借助海底观测平台,将DAS解调仪与传感光纤一同布放于深海,展开了为期21天的深海原位测试试验。在1423 m的深海环境中,成功实现海底振动传感系统,其平均背景噪声约为0.464 mrad/√Hz。这一结果与实验室测量结果相近。海试的数据采集结果进一步验证了该系统的可行性,通过对不同工作状态(入水、着底、移动和抛载上浮)下采集到的振动信号的时频特性进行了分析,能够清晰识别出各工作状态下的信号特征。该深海级分布式光纤地震系统提供了一种新的工程方案,海底的原位布放可以实现在更远海域和更深海底的分布式光纤地震采集,对海洋地球物理研究具有重要意义。