超临界二氧化碳管道操作仿真模拟教学

利用特征线法对超临界CO_(2)的管道特殊工况进行了模拟,旨在让学生学习新的思维方式和技术手段,并将其用于解决实际问题。CO_(2)运输作为碳捕集、利用与封存(CCUS)技术中的中间环节,承担着将CO_(2)从捕集地输送到封存地的任务。其中最常用的运输方式是管道运输。该文建立了以质量、动量和能量守恒定律为基础的描述管道内一维气体流动的数学模型,采用特征线法进行求解,利用MATLAB编程计算,对CO_(2)管道进行了操作模拟。该过程能够使学生掌握特征线法,了解超临界CO_(2)管道运行规律,提高实验教学效果。

基于寒地地域特点探析周围性面瘫的针灸治疗

周围性面瘫寒地高发,受寒地特殊的气候环境及寒地居民独特的生活方式影响,形成了寒地周围性面瘫极具地域特色的发病特点:脉络空虚,风邪侵袭,内外为患;寒邪稽留,血脉凝泣,肌肤失养;饮食偏嗜,痰湿盘踞,窜犯脉络。临床中医在诊病思路及施针方法上应基于寒地周围性面瘫患者的体质特点及其病邪特点,因地制宜、因人制宜,做到标本兼顾、审时度法与相因施针。

高压CO_(2)管道泄漏动态压力计算模型研究

高压CO_(2)管道运行过程中可能因为腐蚀或外部因素发生泄漏,由于CO_(2)相态复杂,管内压力相应产生复杂动态响应变化,管内压力动态变化规律对于减压波预测、管材韧性止裂具有重要影响。为研究不同工况下管道泄漏过程中管内压力变化特性,基于等熵原理建立了高压CO_(2)管道泄漏管内动态压力计算模型,并结合工业规模CO_(2)管道泄漏实验数据以及HYSYS软件计算结果对模型进行了验证。结果表明:相比HYSYS软件,新建模型对于高压CO_(2)管道泄漏过程压降的预测与实验结果更吻合,平均预测误差为3.9%,表明新建模型可以准确预测高压CO_(2)管道泄漏过程管内压力的动态响应变化规律。研究成果可为高压CO_(2)管道泄漏过程管内动态减压特征预测提供理论支撑。

超临界/密相CO_(2)管道泄漏压力响应及低温规律实验研究

为进一步了解超临界/密相CO_(2)在管道泄漏过程中的压力响应和温度变化,基于自行设计的高压CO_(2)管道泄漏实验装置,探讨压力响应、温降特性和相态变化的相互作用机理,以及低温分布规律。研究结果表明:19 mm口径纯CO_(2)的压降曲线有明显的2个阶段,且密相泄放存在明显的压力平台,N 2会明显提高泄放速率;相同截面上温度呈现“上热下冷”的分布特征,管道轴线方向,泄放端温降相对最严重;从相态变化角度看,超临界CO_(2)泄漏没有明显两相区,但对于密相而言,管道底部的CO_(2)会经历密相、液相、过热液相、气液两相、气相的相态转变过程。研究结果可为管道泄放安全运行以及规避断裂风险等方案设计提供参考。

海水江崖纹在服装中的创新运用研究

海水江崖纹是中国传统纹样之一,是明清时期统治者或官员服装边缘处的辅助纹样。文章基于将海水江崖纹运用在服装设计中,通过查阅文献、分类汇总和对比等方法,分析了海水江崖纹的起源与发展及其在清朝顶峰时期不同阶段的山石、水纹、色彩的特征,阐述了海水江崖纹具有独特的外观、精致的艺术效果以及深厚的文化内涵,以期为当代的时装设计提供借鉴与参考。

油气管道第三方破坏预警技术现状

为分析研究保障油气管道安全运行的主要预警方法,结合国内外油气管网事故统计数据对事故进行分类,针对以第三方破坏为主的风险预警技术进行综述研究。研究结果表明:以工程施工、人为破坏等因素导致的管道第三方破坏已成为妨碍油气管道安全运行的主要风险因素。目前国内外针对第三方破坏油气管道安全预警技术主要以光纤传感监测、视频图像监测、声波信号监测、地震检波器监测和卫星监测为主。基于传感光纤和视频图像监测的第三方破坏预警方法综合能力最好,但存在一定误差,且各监测方法之间存在数据壁垒,无法实现数据联动以对第三方破坏行为进行及时且高效的预警。研究结果可为保障油气管道的安全性和可靠性提供参考。

超临界CO_(2)管道破裂泄漏影响探讨

近年来,随着碳捕集与封存的需求不断提高,CO_(2)输送管道成为关键支撑,大规模发展趋势明显。相比气态输送,长距离CO_(2)输送管道采用超临界输送模式经济性更好,但具有泄漏后压力台阶较高、管道止裂韧性要求较高、泄漏后果与油气介质不同等显著特点。尤其对于超临界CO_(2)管道泄漏问题,受CO_(2)密度大于空气、具有窒息性等特性影响,泄漏后果分析日益受到关注,值得深入研究。目前,国内外已经发布了相关CO_(2)管道输送技术规范,但未见对泄漏后果定量分析方法与临界阙值指标的明确要求,对工程设计的详细指导尚显不足,且鲜有与实验测试结果分析比对的探讨。基于CO_(2)相态特点,结合超临界CO_(2)输送特点,探讨了超临界CO_(2)泄漏后果的安全阙值选取问题,开展了国外超临界CO_(2)管道破裂实验的深度调研,比对性地开展了超临界泄漏后果模拟分析。研究表明,推荐选择摩尔浓度4%作为CO_(2)线路管道破裂影响范围评价浓度值;国外大规模CO_(2)全尺寸破裂实验的泄漏影响范围大于同等规模天然气管道潜在影响半径;CO_(2)管道破裂泄漏扩散范围受管道长度、管道外径影响较大,对管道压力影响敏感性较低。研究成果可为超临界CO_(2)管道设计提供相关参考。

基于层次图注意的异构多目标轨迹预测方法

有效预测周边多目标的未来轨迹是智能汽车决策和运动规划成功的关键。大多数现有研究考虑车辆个体行为之间的成对交互关系,而忽略异构交通参与者之间不同的反应模式和其他场景因素对预测的影响,使得预测轨迹的合理性低,影响运动控制的安全性。鉴于此,本文提出了一种基于层次图注意的异构多目标轨迹预测方法HGATP,首先创新性地构建类别-目标-车道的3层次图,并使用GRU和GCN分别对不同类型的目标进行独立的类别编码,捕捉不同类别的特征;其次,为强化异构目标交互图的边缘表示,构建层次图注意力机制分别获取类别和类别之间的交互以及目标和车道之间的交互,实现异构多目标间高效交互和共享地图;最后,基于目标轨迹信息和区域的车道信息构建预测网络预测多目标的轨迹。为评估模型性能,分别在INTERACTION和nuScenes数据集上进行实验。实验表明,所提模型在nuScenes数据集上单目标轨迹输出的平均误差损失和最终位移损失均减小了20%以上,在INTERACTION数据集上多目标轨迹输出的ADE损失效果较基线方法减小了2 m误差,提升了复杂道路结构下车辆行驶轨迹预测的合理性。

超临界CO_(2)管道放空特性实验研究

由于CO_(2)具有较强的节流效应,超临界CO_(2)管道放空过程在管道内会形成低温区域,低于三相点可能生成干冰堵塞管道,甚至引发钢管低温脆断。设计1套超临界CO_(2)管道节流放空装置,研究不同初始温度条件下CO_(2)管道泄放过程中压降、温降及相态变化特性。研究结果表明:超临界CO_(2)管道泄放过程中,管道底部流体温度明显低于管道顶部流体温度,泄放过程中管内流体径向温差较大(如8.9 MPa、40℃工况时,最大径向温差达42℃);在初始压力几乎一样的情况下,工况2(初始压力8.88 MPa、初始温度33.5℃)初始温度虽大于工况1(初始压力8.8 MPa、初始温度26.5℃)初始温度,但2个工况最低温度都可达-70℃,这说明放空过程中管内最低温度不仅与初始温度有关,与初始温压条件下充装量及充装量差异引起的相变历程、相变吸热量有密切关系。研究结果为预防CO_(2)管道放空干冰堵塞或冻伤管道提供参考。

基于寒地地域特点探析针灸对中风病的治疗

中风病是寒地高发病之一,其治疗、预防一直是现代医学研究的重点。寒地独特的环境气候、生活起居、饮食习惯形成了以风、寒、燥、痰热邪气为主的病理邪气。寒地中风病临床特征及病因病机主要表现为以下四点:风邪袭络,内外为患;寒滞经脉,肌肤失养;燥热伤津,虚风内动;痰热窜犯,闭阻清窍。治疗上立足脑府,病症结合,以头针增效;重视手法,温通先行;分期辨证,精准治疗;调护上注重未病先防,既病防变。

基于PHAST的CO_(2)露空管道大规模泄漏与放空模拟

为保障CO_(2)管道大规模泄漏和放空过程安全,防止CO_(2)扩散导致人员或地面生物伤亡,考虑泄漏和放空的情况,利用PHAST软件对CO_(2)管道大规模泄漏和放空时的浓度扩散情况进行数值模拟。以国内外安全标准中规定的安全浓度为研究依据,对CO_(2)泄漏影响范围进行模拟,研究分析得出不同介质相态、阀门开度、天气条件和泄漏放空角度对扩散范围的影响。通过总结模拟结果得到结论——使用垂直立管的计划泄漏放空不需要考虑地面危险浓度范围,全尺寸意外泄漏放空危险浓度范围与介质相态、天气条件和泄漏放空角度相关。

成品油在土壤中运移可视化的实验研究

为了减少成品油管道事故影响,更好地掌握成品油在土壤中的流散规律,搭建了室内可视化实验装置,基于数字图像处理技术,建立了难以实时测量的柴油饱和度与方便获取的HSI颜色模式各分量之间的函数关系,并通过采样实验进行了验证。结果表明,H(色度)和S(饱和度)可以作为判断多孔介质内是否含油的指标;通过S在低饱和区对油饱和度表征精度可达3.12%;通过I(亮度)在高饱和区对油饱和度表征精度在±2%以内。建立的动态、实时、非侵入式的土壤内部成品油运移的可视化手段,可为泄漏过程演化提供支持。研究成果弥补了国内油品在土壤中泄漏扩散可视化方面的技术不足,对于有效控制成品油引起的环境污染问题、减少油品泄漏带来的危害具有重要意义。

天然气液化主低温换热器流动换热特性教学实验设计

基于油气储运工程专业课程实验少有涉及天然气液化工艺中主低温换热设备,自主设计了天然气液化主低温换热器流动换热特性测试装置,装置具有较好的通用性,可实现不同类型的低温换热器流型观测和性能测试。同时基于可拆卸的测试段设计,能够实现绕管式换热器、印刷电路板式换热器等不同换热器结构参数、换热管型等对换热特性影响的研究。介绍了该装置的工艺流程和测试实验件的设计,分析了实验系统用于课程实验的可行性。结合本科生液化天然气利用技术以及传热学等相关课程的教学内容,设计了用于低温换热的绕管式换热器和印刷电路板式换热器的相关教学实验,得出了典型测试条件下流型观测结果及换热和压降特性曲线。

大倾角上倾管气液两相流动特性

针对地形起伏区域常见的大倾角上倾管气液两相流动问题,利用室内实验装置进行气液混输实验,对气液两相流的流型、压力波动特性进行了研究。实验中观测到6种流型,得到了不同气液流量和倾角下压力波动的时域值、概率密度函数(PDF)、累积分布函数(CDF)和功率谱密度(PSD)特征。实验结果分析表明:由于气体的膨胀和段塞运动的惯性,严重段塞流气液喷发阶段时,上倾管上部会出现下部压力小于上部压力的现象;得到了不同折算气速、折算液速和倾角的压力信号并进行统计学分析;PDF呈单峰或双峰分布;不同流型的CDF的斜率、拐点和曲线位置不同;PSD图会出现一阶、二阶、三阶和多阶波峰,甚至无波峰分布;在同等气液流量下,随着倾角的增加,严重段塞流的周期和压力波动值增大;结合压力波动特性及对应分析结果可以进行流型识别并对设备的选型以及管道的安全运行提供参考。

基于《黄帝内经》“治痿独取阳明”探析脊髓损伤的治疗

脊髓损伤是当今医学领域尚未解决的难题之一,通过对《黄帝内经》中"治痿独取阳明"理论的丰富内涵进行梳理总结,从病因病机等方面详细阐述脊髓损伤与痿证的关系。进一步运用该理论对脊髓损伤进行辨证指导,以"取阳明"为治疗脊髓损伤的基本法则,从中药及针灸治疗两方面具体阐述其临床应用,以期为脊髓损伤治疗及预后提供临床指导。

电项针临床应用进展

电项针是将传统针刺手法与电刺激相结合运用的一种针灸方法,在治疗神经系统疾病、脑血管疾病、五官科等疾病中运用广泛且疗效显著。本文对近年来电项针相关研究进行归纳总结,详细阐述了电项针的作用机制,并进一步从中医理论角度分析电项针的运用基础,同时总结众多医家临床选穴经验,分别从失眠、延髓麻痹、突发性耳聋、声带麻痹等疾病分析电项针的临床运用,以期为临床疾病治疗提供新思路和新方法。

穴位埋线对癫痫大鼠认知行为、海马神经元丢失程度及BDNF蛋白表达的影响

目的:观察穴位埋线疗法对氯化锂-匹罗卡品致痫大鼠认知行为学、镜下海马CAl区神经元丢失程度半定量分析及脑源性神经营养因子(BDNF)蛋白表达的影响。方法:80只健康SD雄鼠随机分为空白组、模型组、西药组及埋线组,每组20只。癫痫模型建立后分别进行相应的干预共28 d,选择干预前及末次干预2个时间点,分别对各组大鼠进行拒俘反应实验;到达预定存活时间时,处死各组大鼠取海马,尼氏染色法半定量分析各组海马CAl区的神经细胞丢失程度,免疫组化法检测各组海马CA1区BDNF蛋白表达的情况。结果:西药组及埋线组大鼠攻击行为和逃避行为明显减少(P<0.05);西药组、埋线组神经元丢失程度有所减轻(P<0.05);西药及穴位埋线干预后海马中BDNF表达均较模型组增高(P<0.05);各指标西药组与埋线组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:癫痫可造成大鼠认知障碍,穴位埋线可以通过间接提高BDNF蛋白表达以减缓海马神经细胞丢失程度,具有明显的改善癫痫后认知障碍的作用,疗效与口服抗癫痫药左乙拉西坦相当。

两相流与泄漏实验装置的教学实验设计

油气管道内的复杂气液两相流动和管道泄漏预测控制是油气储运过程中面临的难题。为加深学生对专业流体力学和输气管道设计与管理课程内容的理解,在气液两相流实验环道基础上,设计了包括大起伏管段、地下以及水下等多场景的油气管道泄漏实验装置,并介绍了各功能模块的工艺流程、设备和特点。通过装置性能和实验分析,该实验装置具有非常好的实验教学预期效果。结合输气管道设计与管理课程的教学内容要求设计了多个实验教学项目。该综合实验不仅可以丰富教学内容,还可以提升学生的工程实践能力和创新能力,拓展学生在油气两相输送、管道泄漏过程与影响方面的知识储备,培养油气管道安全运行及泄漏检测技术方面的人才。

起伏输气管道投产置换混气过程机理研究

输气管道投产置换常采用氮气隔离空气和天然气,由于气体分子扩散和湍流扩散,形成氮气与天然气、氮气与空气混气段。通过模拟不同置换速度、管道长度、管道终点压力条件下的气体流动,总结投产置换混气过程规律和不同条件下的混气量。另外,在我国中西部地区存在较多的起伏管道,将起伏管道简化为具有一定倾角的直管道,采用FLUENT软件模拟氮气置换过程,发现重力对于置换过程影响较小,但是由于地形起伏导致的管长增加使得混气量增加。将模拟所得结果与理论机理进行对比,明确混气段发展过程,对整个投产过程安全经济控制具有重要意义。

电针治疗脊髓损伤动物实验研究进展

目的总结电针治疗脊髓损伤(SCI)作用机制的动物实验研究进展。方法检索近5年中国知识资源总库(中国知网,CNKI)、万方数据、维普网及PubMed、Web of Science中发表的有关单纯电针为主要治疗方案的文献,对其中治疗脊髓损伤动物模型方面的实验研究文献进行归纳总结。结果通过23篇相关文献,发现电针治疗SCI的作用机制主要为抑制炎症反应、改善微循环、促进营养因子分泌、抑制细胞凋亡等。结论电针可以从SCI发病的多个病理机制方面阻断SCI继发性损伤加剧,但需临床进一步研究。