断溶体油藏追踪油水界面变化的新方法

在底水驱动型断溶体油藏中确定原始油水界面及追踪动态油水界面变化一直是制约剩余油预测的重要难题。此文聚焦油水界面的油藏本质,精细量化了储集体的孔隙体积,开发动态数据试井化处理计算水油体积比,动静结合等比例分配油水体积计算出原始油水界面。在油藏内部划分出油水界面,后期根据水驱动用过程评估曲线划分水驱阶段,追踪动态油水界面变化,避免陷入前期常规方法选取参数困难、计算误差大的困境。开发实践证实该方法得到的结果误差小,计算方便快捷,具有推广应用前景。

可重构3-RRR并联机器人的“点对点”路径规划

通过拓扑重构,可以提高并联机器人的静刚度、故障修复等性能,但机器人重构之后能否到达任意指定的位姿且不经过奇异位形,尚无定论。为此,以可重构3-转动副转动副转动副(3-revolute-joint,revolute-joint,revolute-joint,3-RRR)并联机器人为研究对象,提出了一种能够实现“点对点”路径跟踪的规划算法。首先,建立了机构重构之前的反向运动学模型,据此确定了6组重构序列。接着,构建了一种“四步”规划算法,适用于任意自由度的可重构并联机器人的“点对点”路径跟踪,具有直观的几何解释,并且能够消除全部的奇异位形;通过算例验证了规划算法的有效性。然后,基于螺旋理论,计算出各组参量下的输入、输出和局部传递指标值,据此,确定了重构序列下的最优输入参量。最后,将“点对点”路径规划算法推广至连续路径规划的情形。

并联式六维加速度/力感知机构的设计及分析

为了解决感知机构对加速度和力信息同时反馈的问题,设计了一种基于3-RPR平面并联机构的六维加速度/力感知机构,推导了解耦算法,分析了解耦精度、灵敏度与结构参数之间的关联。首先,综合运用Angeles特征长度法和Gosselin奇异分析法,绘制了并联机构的奇异曲面;其次,设计了感知机构的结构模型,分别运用Kane方程和静力平衡方程推导了加速度、力解耦算法;然后,基于半闭环思想,构建了加速度误差补偿算法;最后,通过分析并联机构的静刚度矩阵,推导多维传感器灵敏度的定义式,揭示了结构参数对解耦精度和灵敏度的影响规律。实验结果显示,线加速度、角加速度、力及力矩的解耦误差分别小于8.8242×10^(-4),4.2914×10^(-6),0.4461×10^(-6)和8.6297×10^(-6),为感知机构的尺度综合提供理论指导。

完全各向同性的Stewart型六维加速度感知机构构型综合

各向同性是六维加速度感知机构的重要性能指标之一,决定了传感器的测量精度。为获得感知机构的完全各向同性,提出了一种新的构型综合方法。首先,运用Newton⁃Euler法并基于支链之间固有的尺度约束关系,构建了Stewart型六维加速度感知机构的正向解耦方程。其次,剖析了感知机构的各向同性与正向解耦方程中输入矩阵条件数的关联,以及支链位姿与输入矩阵的映射关系。创建了完全各向同性感知机构的构型综合步骤。最后,遵循该步骤,综合出“12⁃6”式Stewart型六维加速度感知机构,并开展了虚拟实验。将添加0.100%随机扰动和零扰动这两种情况相比较,结果显示,六维加速度的最大引用误差为0.169%,也即输入、输出误差的放大倍数仅为1.69。这表明,新构型具有优异的各向同性性能。

零耦合度Stewart型并联机器人的位置正解个数

一般六自由度并联机构的位置正解是继空间7R(R:转动副)机构位移分析完成后的又一机构学难题,目前数学上尚无完备的解析求解方法。以零耦合度的“3-2-1”式Stewart型并联机器人为例,研究了位置正解的个数,并分析了正解个数发生变化的条件。首先,基于杆长约束方程并运用四面体原理,解析推导了机器人位置正解的全部8组解。其次,通过分析动球铰的位置特性,挖掘出正解方程分别为8组、4组、2组、1组解析解时,所需满足的数学条件。接着,根据静球铰位置特性并结合正解算法流程,研究了影响正解方程实数解个数的因素。最后,剖析了并联机器人位置正解个数与Hunt奇异之间的内在联系。研究结论为并联机器人的实时控制和轨迹规划奠定了理论基础。

机器人重力与摩擦力的精确辨识研究

提出了一种基于电流估计的机器人重力及摩擦力辨识方法,具有辨识简单、快捷、精确的优点。建立了关于机器人重力项参数的线性回归模型,并基于QR分解的数值方法提取出可被辨识的重力项参数;设计了具有周期性的对称拼接的抛物线过渡的线性插值激励轨迹,并利用最小二乘法估计重力项参数。基于库伦-粘滞模型和Stribeck模型对机器人各关节进行了摩擦力建模及辨识,提升了摩擦模型的拟合精度。实验表明,机器人以低速运行时,基于辨识参数计算的理论力矩能够较好地拟合机器人实际驱动力矩,两者之间的平均绝对误差和均方根误差在2 N·m以内,验证了辨识结果的准确性。

可重构3-RPR平面并联机构的静刚度研究

以3-RPR平面并联机构为研究对象,通过设计一种在驱动、被动和锁定3种状态之间相互切换的移动副和转动副锁定装置,实现机构的重构。对重构前、后机构的静刚度特性进行理论建模和软件仿真。通过锁定任意两个运动副的方式,实现机构的拓扑重构。根据动平台的运动状态对锁定方式进行分类,并建立机构的反向运动学模型。对机构的雅克比进行推导,并基于虚功原理,推导静刚度矩阵。最后,对重构前、后的机构进行静力学虚拟实验,对比分析实验数据。结果表明:拓扑重构可以提升平面并联机构的静刚度性能。特别地,动平台做定轴转动时,其静刚度的提升效果尤其明显。这为少自由度可重构并联机构的性能评价和参数优化提供了理论依据。

基于智能算法的气藏水体参数计算

气藏水体参数的合理确定是准确计算水侵量的重要因素,为水侵气藏动态分析、开发方案的调整提供有力支撑。为此,以水驱气藏物质平衡方程为基础,建立水体参数模型以形成目标函数,在拟合地层压力与实测地层压力误差最小的前提下计算水体参数,探讨基于智能算法的气藏水体参数计算方法。以某气藏A井区为例,分别采用鲸鱼优化算法和粒子群优化算法对目标函数进行优化,计算水体参数,并作对比分析,研究结果表明:①用鲸鱼优化算法得到最佳的水体参数组合是水体内边界半径(r_(w))1101 m,无因次外边界半径(r_(eD))5.10,水侵角度(θ)25.07°,储容比(ω)0.13,窜流系数(λ)0.00035;用粒子群优化算法得到最佳的水体参数组合是水体内边界半径(r_(w))1030 m,无因次外边界半径(r_(eD))4.83,水侵角度(θ)15.68°,储容比(ω)0.21,窜流系数(λ)0.00016。②两种算法得到拟合地层压力值与实测地层压力值的相对误差均较小,整体不超过5%;同时,鲸鱼优化算法的平均相对误差1.36%,较之粒子群算法平均相对误差2.01%,鲸鱼优化算法的误差相对更小。③鲸鱼优化算法具有收敛速度快、全局搜索能力强和操作简便等优势;粒子群算法作为一种进化算法,具有计算目标函数收敛值更小的特点。两种算法均可行。水体参数计算结果为该气藏水侵规律分析确定了基础参数,算法对比研究结果则增添了新的技术手段,为我国同类气藏的水体参数计算及基于计算结果的气藏高效开发提供技术参考。

基于三轴移动平台的机器人标定算法研究

为解决机器人绝对定位精度较低的问题,提出一种基于三轴位移测量平台的机器人标定装置及对应的标定算法。利用尖锥约束和三轴移动平台测量机器人末端的位置误差,提出工具手标定和基座标定算法,基于MDH参数建立机器人的运动学参数误差标定模型,以合动TA6_R3六轴协作机器人为研究对象进行实验测试。实验结果显示,经过标定和补偿后机器人绝对定位误差的最大值由1.423 mm下降到0.824 mm,证明了上述标定装置和算法的有效性。

V2Si_(n)^(–/0)(n=8~17)团簇几何结构、稳定性及特性分析

随着硅团簇研究的深入,过渡金属原子掺杂硅团簇的研究得到广泛关注。基于密度泛函理论,系统分析了钒原子掺杂硅团簇的几何结构、稳定性及特性。首先,基于粒子群优化算法的卡里普索结构预测程序,对V_(2)Si_(n)^(-/0)(n=8~17)团簇的基态和亚稳态结构进行了系统搜索。B3LYP/6-311+G(d)水平下优化发现,基态结构中2个钒原子的掺杂引起了原硅团簇结构的重构;随着掺杂体系尺寸增大,2个钒原子(形成V-V键)逐渐被硅笼包裹。其次,以此结构为基础,通过分析平均键能、二阶能量差分和HOMO-LUMO能隙,研究了体系的稳定性。结果表明,V_(2)Si_(12)^(-/0)团簇在各自体系中具有相对高的稳定性。此外,磁性分析发现,闭壳层V_(2)Si_(n)(n=8~17)体系的总自旋磁矩均为零,开壳层V_(2)Si_(n)^(-)(n=8~17)体系分别拥有1μB的总磁矩。分析极化率发现,V_(2)Si_(8)^(-/0)拥有最大的平均极化率,具有强的非线性光学效应。拟合得到的光电子能谱、红外和拉曼光谱为进一步的实验研究提供了理论支持。热力学特性分析表明,研究体系在热力学上是稳定的。随着温度升高,定容热容和标准熵逐渐增大;随着压强增大,标准熵逐渐减小。

绿色金融对经济高质量发展的影响

本文选取2008—2020年中国30个省(市、区)的省级面板数据,利用熵值法测算各省(市、区)的绿色金融与经济高质量发展综合指数,采用面板固定效应模型实证分析了绿色金融对经济高质量发展的激励效应,构建面板门槛模型实证检验了绿色金融对经济高质量发展的门槛效应。实证结果表明:各省(市、区)的绿色金融与经济高质量发展综合指数持续增大,呈现持续向好的发展趋势;绿色金融显著地促进了经济高质量发展,具有显著的激励作用;技术创新对经济高质量发展具有显著的正向调节效应;绿色金融对经济高质量发展具有非线性影响,在产业结构升级约束下,存在单门槛非线性影响;绿色金融对经济高质量发展的影响具有显著的异质性,对东部地区的促进作用最大,对西部地区的促进作用最小。中国应该不断完善绿色金融产品体系,优化产业结构、促进产业结构升级,提高技术创新水平、增加绿色工艺生产,推动经济高质量发展。

Stewart并联机构运动Jacobian矩阵表达形式的多样性

现有文献中Jacobian矩阵存在多种表达形式,不利于指标值的统一评估和对比。为此,通过剖析Stewart并联机构运动Jacobian矩阵的机理,找到引起上述现象的根本原因,用欧拉角及其导数描述动平台的转动速度并运用位置方程求导法推导出第1类形式的Jacobian矩阵;用角速度矢量描述动平台的转动速度,并运用环路方程法推导出第2类形式的Jacobian矩阵;将动平台上与静坐标系原点重合的点选为线速度基点,并运用环路方程法推导出第3类形式的Jacobian矩阵。运用角速度加法公式和线速度基点法,构建不同形式Jacobian矩阵之间的映射;运用矩阵理论推导各Jacobian矩阵行列式之间的关联。通过数值算例验证上述结论的正确性,并绘制机构的奇异曲面。所得结论为并联机构的型综合、型优化提供了理论指导。

台达:以不断增值的“变频技术”,绘制未来智造蓝图

当下中国工业领域正在迎来一场绿色“蝶变”。随着“双碳”目标的不断推进和落实,提高能效利用水平成为自动化行业的重要新增需求。而变频器作为工业自动化领域中的关键性产品,在优化电机使用效率,提高工艺水平等方面具有显著的优势,因此在各行各业中均有广泛的应用。自1995年开启变频器事业以来,台达一直致力于变频器产品的创新和应用,积累了丰富的经验与深厚的技术优势。历经28年的发展,台达凭借先进的研发技术理念以及高质量、高性能的产品获得了众多行业头部客户的认可。

一种新的可重构三自由度平面并联机构的结构设计及运动学分析

设计了一种新型的可变胞运动副,可用于实现3-转动副转动副转动副(Revolute-joint,revolute-joint,revolute-joint,RRR)平面并联机构的重构,进而推导并验证了R-R-R和转动副移动副转动副(Revolute-joint,prismatic-joint,revolute-joint,R-P-R)两种模式下的运动学模型包括正解方程和逆解方程,可用于计算并联机构的奇异位形和工作空间。研究结果表明:所设计的可变胞运动副能够实现机构的重构功能;两种模式下的运动学正解算法一致,均为一元八次方程;R-R-R型的运动学逆解为三个一元二次方程,R-P-R型的运动学逆解可直接用两点间的距离公式表达。最后,通过虚拟样机实验,验证了运动学模型的正确性。

房屋建筑工程节能施工技术

住房建设能耗大,绿色节能技术的应用可以在一定程度上合理配置资源,符合国家绿色环保理念。本文详细分析了绿色节能技术在住宅建设中的应用,为住宅建设的可持续发展提供了有价值的思路。

使用警犬搜索血迹物证确定案发现场1例分析

案发第一现场的发现与确定关系到案件的侦查与审理方向,同时案发第一现场的及时发现与确认也直接关系到案件相关证据的及时发现与保存。本文笔者结合自身经历的一起案件,就使用警犬搜索发现血迹物证并成功确认第一案发现场助力案件的侦破与审理展开分析讨论。一、案件基本情况××××年×月××日,甘肃省庆阳市西峰区董志镇××村发生一起命案。死者于当日在自己家门前10m左右的苹果地里做农活,于中午不见踪影,经寻找最后被发现死在离家50m左右的埂下小麦地里,手机和鞋不见踪迹,身上财物尚在,头部被钝器所伤。

双金属Au_(n)Cu^(0∕-)(n=1~9)团簇结构、稳定性、电子及光学性能研究

为了探究铜掺杂金团簇的结构及特性,依据密度泛函理论对Au_(n) Cu^(0/-)(n=1~9)团簇的结构、稳定性、电子及光学性能进行了系统分析。基于卡利普索结构预测程序,在B3LYP/Lanl2dz水平下优化得到了不同尺寸的基态结构。研究表明,除Au7 Cu和Au8 Cu-呈现三维结构外,其它尺寸下的基态均呈现二维平面结构。而且,Au_(n) Cu^(0/-)的基态可通过在Au_(n)-1 Cu^(0/-)基态基础上添加一个Au原子得到。稳定性分析确定了Au_(5) Cu和Au_(2) Cu-团簇在各自体系中拥有相对强的稳定性。磁性分析发现,闭壳层电子结构体系的总自旋磁矩为零;开壳层电子结构体系分别具有1μB的总磁矩。分析极化率表明,Au_(9) Cu和Au_(9) Cu-团簇对外场的各向异性响应最强,AuCu和Au_(3) Cu-团簇对外场的各向异性响应最弱。AdNDP分析发现,众多σ键连通了整个分子骨架,促进了整个团簇的稳定。基于Multiwfn程序,拟合的光电子能谱、红外谱、拉曼谱和紫外可见光谱可为实验上鉴别Au_(n) Cu^(0/-)团簇的结构提供帮助。

团簇M_(2)B^(-)_(20)(M=Li,Na,K)几何结构和特性的第一性原理研究

结合卡利普索结构预测程序和密度泛函理论的第一性原理计算,详细研究了M_(2)(M=Li,Na,K)掺杂B^(-)_(20)团簇体系的几何结构、电子、热力学和光谱特性.结构分析表明,碱金属原子的掺杂完全改变了原B^(-)_(20)团簇几何结构.Li_(2)B^(-)_(20)和Na_(2)B^(-)_(20)团簇的全局极小结构拥有相似几何构型,结构由一个管(两个B_(9)环包含两个B)和管异侧的两个M原子构成.K_(2)B^(-)_(20)团簇的全局极小结构为高对称性的管状结构,掺杂的两个K原子分居两个B10环构成管的两侧.基于上述全局极小结构,分析了体系的电子特性(电荷转移和磁性)和热力学特性(定容热容和标准熵).最后,基于Multiwfn程序,拟合出了体系的光电子能谱、红外和拉曼光谱.本文工作为M_(2)B^(-)_(20)(M=Li,Na,K)团簇的实验和理论研究提供了指导和帮助.

碱金属掺杂B_(18)^(0/-)团簇结构和特性研究

硼基纳米材料因其独特分子结构和化学键成为团簇科学研究的重点。基于卡利普索结构预测程序和密度泛函理论,在PBE0/6-311+G(d)水平下系统分析了碱金属M_(2)(M=Li,Na,K)原子掺杂B_(18)^(0/-)团簇的结构和特性。结构搜索发现,所有全局极小结构均呈现管状结构。除Li_(2)B_(18)(C1点群对称)外,其他高对称结构(D9d点群对称)中2个掺杂碱金属原子均位居管两侧的对称轴线上。基于全局极小结构的稳定性分析表明,K_(2)B_(18)和Li_(2)B_(18)^(-)团簇在各自体系中拥有相对高的稳定性。电荷研究发现,掺杂体系中电荷从碱金属M原子向硼原子转移。磁性分析表明,闭壳层电子结构体系(Li_(2)B_(18)、Na_(2)B_(18)和K_(2)B_(18))总磁矩为0,开壳层电子结构体系(Li_(2)B_(18)^(-)、Na_(2)B_(18)^(-)和K_(2)B_(18)^(-))分别拥有1μB的总磁矩。分析偶极矩和极化率发现,高对称性结构对应的偶极矩和第一超极化率为0。此外,基于Multiwfn软件,拟合出了体系的光电子能谱、红外谱和拉曼谱。最后,讨论了体系的温度和热力学参数(定容热容Cv和标准熵S)之间的关系。

简述CDPF教学模式在中医儿科住院医师规范化培训中的应用

目的 评价CDPF教学模式在中医儿科住院医师规范化培训中的应用效果。方法 将2020年9月—2021年8月的39名规培学生作为实验组,2019年9月—2020年8月的37名规培学生作为对照组。实验组采用CDPF教学模式,对照组则采用传统的床旁教学模式。实验结束后,对2组的基础理论、专科技能、辨证分析能力及教学满意度进行比较。结果 实验组学生的专科技能考核成绩(43.51±3.09)分高于对照组的(40.62±5.68)分,辨证分析能力考核成绩(81.36±2.49)分高于对照组的(78.54±2.44)分,教学满意度高于对照组(P<0.05);2组学生基础理论成绩比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论CDPF教学模式对提升中医儿科住院医师规范化培训教学质量具有明显的促进作用,且有较高的学生认可度。