水下航行体非定常空泡特性

航行体在水下高速运行时,其表面的局部低压区会产生空化现象,对力学性能有重大影响,空泡的不稳定性更使航行体表面的压力分布复杂。本文利用商用软件Fluent对轴对称航行体在水下高速运行时所产生的局部空化现象进行非定常模拟。通过Fluent软件的二次开发接口,引入更加合适的空化模型,并对RNG k-ε模型的涡粘性系数进行修正,通过与实验数据比较,验证方法的可行性。然后运用非定常方法实现对水下航行体肩部空泡初生、发展、脱落、溃灭等现象的模拟,揭示了空泡的周期性生长规律。通过观察空泡区流场流动规律及压力分布,研究发现空泡周期性脱落的原因。

省道公路事故多发点安全性评价与整改措施探讨

该研究以衢江区315省道事故多发点K59+680西方章交叉口为研究对象,以交通主管部门提供的设计资料为依据,对省道运营期历年事故统计数据进行分析,并结合现场调查分析交通事故成因,针对省道一级干线公路和未完全建成的特殊T型交叉口的特点,考虑区域规划,在社会评价和安全性、行车舒适性之间进行平衡,提出整治设计理念与具体的整治措施建议。

磷氮铝协同阻燃低烟无卤聚烯烃材料性能研究

以乙烯-醋酸乙烯共聚物/乙烯-α-烯烃的共聚物(EVA/POE)为基材,磷氮系无卤阻燃剂(HF-601AE)复配表面改性氢氧化铝(ATH)为阻燃体系,采用熔融混合法制备一种热缩管用无卤阻燃聚烯烃材料,研究不同配比下复合材料的极限氧指数、力学性能、电性能的变化规律,通过热失重分析(TGA)及对燃烧残炭形貌表征探究复合材料的阻燃机理。结果表明:聚烯烃材料为50份、阻燃剂HF-601AE为35份、ATH为20份制备的2^(#)试样力学性能最优,拉伸强度为7.1 MPa,断裂伸长率为502.86%,极限氧指数为37.2%,满足EN45545-2 R22类HL3阻燃等级要求;在371.5℃时热失重速率达到-18.11%/min,燃烧后残炭量较低,炭层无空穴及孔洞,综合性能最优。

基于波浪谱的三维随机波浪数值模拟及仿真

为了进行三维随机波浪的模拟,本文将随机波浪看成多个不同余弦波的叠加,建立基于PiersonMoscowitz谱和简单方向分布函数的三维随机波浪谱数学模型。通过等分能量法、线性同余法等方法划分频率、方向角和相位角,完成波面方程的离散,最后运用Matlab软件实现三维随机波浪的仿真和波面的显示。通过仿真波高与参考波高的对比,证明本方法能够有效模拟三维随机波浪。

组合式桥梁护栏提升改造方案研究

该研究以S10(温州绕城)高速公路北线一期组合式桥梁护栏为研究对象,首先对桥梁护栏事故进行了调研,其次对桥梁护栏防护能力做了现状调研和分析,包括桥侧组合式桥梁护栏的结构形式、材料特性、基础条件等特征,以及桥梁悬臂板类型,并对桥梁护栏进行安全性能评价分析等。结合标准规范要求和现场条件,确定了组合式桥梁护栏提升改造防护等级,在此基础上制定了升级改造方案,并进行了实车足尺碰撞试验。

FPSO软刚臂单点系泊系统载荷数值分析

软刚臂型单点系泊FPSO是渤海海域油田开采的主要设施。为了研究软刚臂单点系泊系统载荷,基于设计规范假定参数,建立完整FPSO数值系泊模型,并在百年一遇环境环境条件,对满载和压载两个工况进行数值模拟,同时与水池试验进行对比研究,验证数值模型的有效性。

基于FPSO运动响应的系泊力监测方法

基于悬链线原理,开发一种稳定性好、采样频率较高的系泊力监测方法,利用监测得到的运动响应推算得到系泊力值,并通过实船测量"海马"台风过境中海洋石油111FPSO的运动响应,计算得到系泊力。

聚异戊二烯功能化石墨烯的制备及表征

以氧化石墨烯负载的Ziegler-Natta催化剂(GO-Ti)为催化剂,原位聚合异戊二烯,得到以化学键结合的石墨烯/聚异戊二烯复合物。运用红外分析、拉曼分析、偏光显微镜、差示扫描量热仪、X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜等,研究了该复合物的结构。将聚异戊二烯改性的石墨烯与天然橡胶(NR)共混,得到了具有良好分散性的复合材料。

南海中等水深边际油田浮式生产储油装置设计方案

针对南海中等水深边际油田开发需求,结合国内外相似工程案例,通过方案比选,确定多边形FPSO浮体形式。以南海海况和边际油田油藏为基础,进行主尺度、舱容、总布置、稳性、运动性能、多点系泊、海管海缆以及2点外输设计。结果表明,多边形FPSO能够适用于南海的海况,满足生产的功能需求和规范要求,是值得深入研究的工程方案。

PVDF热收缩套管耐弯折性能研究

通过熔融共混、辐照交联、扩张定型制备了4种不同共混比例聚偏氟乙烯(PVDF)热收缩套管及一种PVDF/氟橡胶(FKM)热收缩套管,研究了5种热收缩套管耐弯折性能的变化规律。结果表明:PVDF热收缩套管的耐弯折性能与基材的断裂伸长率呈正相关。加入一定质量FKM可以有效提高PVDF热收缩套管的断裂伸长率,进而提高其耐弯折性能。降低辐照剂量能够提高PVDF/FKM热收缩套管的耐弯折性能。整个失效过程中,热收缩套管同时受到屈挠应力及摩擦阻力作用,其中,屈挠应力占主导因素。

内转塔单点系泊监测系统应用

为在台风等恶劣海况下采集环境条件数据,分析内转塔单点系泊系统的载荷与FPSO运动响应,在海洋石油111上建立监测系统,该系统捕捉到2015年某台风过境期间的数据,与系泊系统设计生存工况对比,评估台风对系泊系统的影响。

南海FPSO超极限海况下抗风能力分析

在三维势流理论的基础上,对作业于南海海域的海洋石油111FPSO进行时域内的系泊分析,获得在该海况不同装载量和不同装载方式锚链的系泊力,利用Weibull分布函数推导超百年一遇环境条件,通过对比系泊力大小,选取最恶劣海况下安全系数最大的最优装载形式进行极限抗风能力分析,得到海洋石油111FPSO最大可以抵抗的台风等级。

南海海域环境条件监测数据分析

针对南海油气开发的需求,为了解南海环境条件,对珠江口区块海洋调查数据和番禺、流花观测资料进行系统分析,总结得出监测区域的环境条件特点。

恶劣海况下海洋石油116内转塔式FPSO装配载优化

为了减小恶劣海况下的FPSO系泊力,在三维势流理论基础上建立FPSO-转塔-锚链的耦合模型,在时域内对作业于南海海域的海洋石油116FPSO进行系泊分析,获得在该海况下不同装载量和不同装载方式锚链的系泊力,对比表明,FPSO在均布装载时系泊力最大,在靠近FPSO后侧装载时系泊力最小,为FPSO的最优装载工况及实际作业提供优化建议。

海洋石油112冬季海况单点系统受力分析

考虑到渤海湾冬季大风频发,为有效提高FPSO系统的抗风浪能力,采用时域模拟计算方法,针对冬季海况对海洋石油112FPSO 18种装载工况进行动力响应分析,找出系泊力相对较小的装载工况,对FPSO冬季恶劣海况下作业的装配载提出建议。

基于频域的系泊载荷快速预报方法

针对FPSO系泊载荷的快速预报问题,将频域求解方法与规范相结合,提出一种适用于单点系泊型FPSO系泊力的快速计算方法,利用编制不同装载工况下的水动力参数数据库,基于线性插值方法,能够快速获得最大载荷及最大纵荡。与时域计算结果对比表明,该方法具有良好的准确度。

埃洛石纳米管在阻燃高分子复合材料中的应用进展

埃洛石纳米管(HNTs)是一种具有中空纳米管状结构的天然粘土材料。由于比表面积高、长径比大、成本低廉等优势,HNTs已被广泛应用于高分子复合材料中,以改善聚合物基体的热稳定性能、阻燃性能和力学性能等。该文简述了HNTs的结构与物化特性,探讨了HNTs的表面功能化策略,综述了HNTs在阻燃高分子复合材料中的应用进展,重点阐述了HNTs对热塑性树脂、热固性树脂以及弹性体阻燃性能的影响,并对聚合物/HNTs阻燃复合材料的发展方向进行了展望。

船用齿轮箱结构噪声辐射特性研究

基于有限元法(FEM)开展齿轮箱结构声辐射问题的数值仿真研究,分析了箱体结构在无抑振降噪措施、敷设阻尼层以及同时敷设阻尼层和吸声层三种工况下的振动噪声辐射特性,分析结果对齿轮箱结构声学设计、声学材料的布置形式具有指导作用。

海洋石油112环境条件监测数据的相关性研究

海洋环境因素是影响船体运动的主导因素,因此掌握海洋环境因素对船体运动影响的基本规律,有利于作业者根据环境条件对船体运动情况做出正确的预判断。应用渤海曹妃甸作业区海洋石油112浮式生产储卸装置(FPSO)实船在线监测的环境数据为研究目标,通过最大熵原理及统计分析方法对环境监测数据进行后处理,得到风、浪、流之间的联合分布及组合规律等相关性研究结果,为FPSO生产决策提供必要的理论依据。

结构因素对聚乙烯管材慢速裂纹扩展影响的研究进展

聚乙烯管材树脂在燃气管或给排水管方面广泛应用,而慢速裂纹扩展(slow crack growth, SCG)性能是评价树脂优劣的一项重要指标,也是准确预测管道服役寿命的重要依据。本文概述了聚乙烯管材树脂的结构因素,主要包括分子量及其分布、共单体含量及其分布、系带分子数量、片晶厚度对慢速裂纹扩展行为的影响。一般来说,增加分子量及其分布宽度、提高共单体含量都有利于耐慢速裂纹扩展性能的提高,而系带分子数量和片晶厚度又受分子量及其分布和共单体含量及其分布的影响。通过总结近期的研究进展,试图为工业界在提升耐慢速裂纹扩展性能方面提供借鉴,并就结构因素对聚乙烯管材慢速裂纹扩展影响研究的未来发展趋势进行展望。