基于DEM数据的相对高程计算方法研究

提出一种基于DEM数据、适用于复杂地形区域的相对高程因子的计算方法。首先利用DEM数据划分地形单元,然后在每个地形单元内确定相对基准面,最后分区域计算相对高程。并选择河北省承德市丰宁县为研究区开展实验验证,研究表明,该方法能够方便、科学地计算出相对高程值,并为复杂地形区域相对高程提取及数字高程模型研究提供一种新的方法与借鉴。

加氢装置反应器配管设计实践分析

反应器配管设计是加氢装置配管设计的重中之重,反应器的操作条件对其配管设计提出了非常高的要求,结合工程设计实例和标准规范,对加氢装置固定床反应器平面布置、平台设置、管口方位和管道布置的设计原则和设计要点进行了探讨和分析,并总结了配管设计注意事项,以期为加氢装置固定床反应器配管设计提供一定的参考借鉴。

珠江口盆地开平凹陷构造单元划分与平面复原

盆地构造单元划分与平面复原是构造地质研究的基础问题,也是盆地普查和区域详查阶段的主要任务,对揭示研究区构造演化过程及动力学机制、促进油气勘探具有重要意义。以开平凹陷最新2D/3D地震和钻井资料为基础,根据控凹断裂及地层尖灭线展布、断陷期各反射层T_(0)构造图和△T_(0)厚度图,重新厘定了开平凹陷构造单元分布,将其划分为西洼、北洼、西南洼、主洼、东洼和①号、②号、③号、④号、⑤号背斜带共10个三级构造单元。在此基础上,结合平衡剖面分析,将开平凹陷断陷期文昌组构造演化划分为断陷Ⅰ幕的下文昌组下段、中段和断陷Ⅱ幕的下文昌组上段,上文昌组下段、中段、上段共6个阶段。其中,断陷Ⅰ幕以“南断北超”为特征,断陷Ⅱ幕转变为“北断南超”,早期彼此孤立的洼陷开始逐渐扩张连片。边界断层周期性活动控制着地层发育和展布,凹陷构造活动具有向西南迁移的趋势,沉积中心由主洼逐渐向西南洼和西洼迁移。凹陷中部的主洼和北洼伸展率最大,西南洼、东洼次之,西洼最小。本研究的构造单元划分方案,可通过平面复原进行动态验证,合理性更强,为开平凹陷动力学演化研究、生烃中心和砂体展布刻画提供了新的科学依据。

新型刨运综采机组在综合机械化开采中的工业性试验

基于山西某煤矿复杂的地质情况,通过对国内外现状进行研究,分析急倾斜煤层的矿山压力显现特点,同时结合机械化开采技术,引出了新型急倾斜煤层刨煤机组的设计思路,经过工业性试验表明,新型刨运机组提高了工作面的开采效率及开采的可靠性。

高铁物流基地场段平面布置应用研究

目前我国高铁快运局限于客运动车组捎带载货模式,不能适应货运量增加后的规模化运输需求,随着速度350 km/h高速货运动车组的下线,这一矛盾更加突出。在总结我国高铁快运实践经验的基础上,从目标货物品类、运载设施特性、运输组织模式等方面,分析高速货运动车组的运输特点,探讨适用于高速货运动车组列车办理货运业务的作业场所,并对高铁物流基地进行功能分区,从铁路装卸场、外围接驳区和高铁快运集装箱转运中心3个部分入手,研究铁路作业核心区的平面布置形式,并对其中机械设备配置、铁路装卸线有效长度和主要站场设备的布置进行研究。分析京沪高速铁路辅助通道潍坊北高铁物流基地设计方案,为后续高铁物流基地设计提供参考。

规则排列下凹五边形蜂窝阵列结构的异面缓冲性能研究

目的研究主要结构参数对规则排列凹五边形蜂窝阵列结构异面缓冲性能的影响。方法借助Ansys Workbench/LS-DYNA软件建立该蜂窝结构异面缓冲性能的有限元模型进行仿真模拟,研究不同凹陷角、壁厚边长比对其异面平台应力、变形模式和单位体积能量吸收的影响。结果在不同的压缩速度下,凹五边形蜂窝阵列结构表现出不同的变形模式。相对密度一定时,凹陷角度在0<θ<63.435°时,该结构异面平台应力和单位体积吸收能量都随凹陷角的增大先增后减,且在25°~35°时平台应力最大,20°~30°时单位体积吸收能量最大;当达到最大凹陷角度θ=63.435°时平台应力和单位体积吸收能量都出现再次增大的现象。在凹陷角一定时,异面平台应力和单位体积吸收能随壁厚边长增大而增大,且呈指数函数关系。结论基于有限元计算结果,总结出了规则排列的凹五边形蜂窝阵列结构在不同速度下的变形模式,以及凹陷角度、壁厚边长比对蜂窝异面平台应力、单位体积能量吸收的影响规律。

一种GIS缓冲区快速生成算法

针对目前已有的GIS缓冲区生成算法的优缺点,提出了一种基于条带分割的缓冲区生成算法,将基元缓冲区的合并计算分解到条带中,以条带中面片单元合并代替缓冲区基元合并,避免了常见缓冲区生成方法中的弧段打断、重组等复杂的计算过程,提高了算法效率。论述了采用条带分割算法构建缓冲区的实现步骤及主要技术细节,经过理论分析和实际测试表明,该算法是一个较适用的缓冲区生成算法。

机群更换部件使用保障过程仿真

研究费用与机群完好率之间的关系一直是备件保障研究的中心问题,此问题最终归结于研究备件库存种类与数量对机群完好率的影响。该文通过研究飞机可更换部件的使用与保障过程,建立其使用保障过程模型,并通过仿真模拟可更换部件的消耗过程。目的在于寻求可更换部件缺航材率与机群完好率指标之间的关系,为机群在未来一段时间内备件的库存水平决策提供支持。最后通过一个实例介绍如何通过仿真建立机群完好率与部件缺航材率的函数关系。

图形处理器剪裁加速器的设计与实现

平面剪裁和视景体剪裁是图形处理器中3D引擎的核心功能,而在进行复杂场景绘制时,剪裁操作容易成为整个3D引擎的瓶颈.对此提出一种优化的剪裁加速器结构,并完成了剪裁加速器单元的设计与实现.在Xilinx Vertex6XC6VLX760FPGA上进行原型验证,电路工作频率可以达到196 MHz,测试功能正确.在SMIC 65nm CMOS工艺下,电路工作频率达到315 MHz,满足设计需求.

640×512-25μm多功能红外读出电路设计

以上华0.35μm 5 V工艺设计了一款640×512-25μm多功能红外读出电路。该红外读出电路工作在80 K温度条件下适合多种红外探测器,如InSb, HgCdTe和InGaAs。此设计在分析各模块实现的基础上,重点设计了像素单元以及阵列的读出方式。同时,利用相关双采样技术,降低了信道里产生的噪声。最后,对该设计的电路进行单路、双路和四路仿真。其中工作频率为5 MHz,系统默认工作帧频为60 Hz,最大功耗为180 mW,输出摆幅大于3 V,线性度也在99%以上。

明挖地铁车站整体建模结构受力分析

通过对目前明挖地铁车站设计中采用的计算模式———平面框架计算模型进行介绍,指出此种计算模式存在的不足,建议对此类重要工程应进行空间受力整体分析。结合工程实例,对明挖地铁车站结构受力机理进行详细分析,选取适合其实际受力的计算单元,利用大型通用有限元分析软件SAP2000对地下车站受力进行三维空间整体建模分析;指出基本组合及准永久组合对车站设计起控制作用,人防荷载和地震作用所参与的组合可作为检算工况;根据计算结果,得出结构最不利受力区域为板柱、板墙节点区域,大洞口区域出现应力集中现象,分布较为复杂;车站与风道接口处的结构布置需仔细核算,必要时应优化设备布置,保证结构安全。

武汉市杨泗港快速通道转体斜拉桥设计

武汉市杨泗港快速通道转体斜拉桥为我国首座半漂浮体系独柱塔转体斜拉桥,孔跨布置为(40+88+252+88+40) m。主桥按双向八车道设计并考虑两侧设置人行道,转体质量约1. 75万t,转体半径124 m。主梁为整幅钢箱梁,采用中央双索面,桥塔为独柱形钢筋混凝土结构,斜拉索采用高强度平行钢丝。对主桥地理位置、桥型方案选择、结构设计构造及计算分析进行详细阐述,使用有限元软件对主桥进行整体静力计算、转体结构计算、抗震分析及稳定分析。计算结果表明:本桥各构件受力良好,结构安全可靠,桥梁具有良好的静动力性能。独柱宽幅中央索面转体钢箱梁斜拉桥具有良好的经济性和美观性,可为上跨铁路桥梁桥式方案提供借鉴并可进一步推广。

有效流动单元划分方法与流场动态变化特征

为了研究不同开发阶段非均质油藏内部渗流规律,反映不同开发阶段地层中流体流动规律及分布特征,揭示流场变化与储层特征间的内在联系,对克服启动压力梯度、对产量有贡献的压力梯度控制区进行研究,建立有效流动单元划分原理及方法。首先,基于水动力学原理及流线簇方程,提出流量贡献率、流量非均匀分布曲线和流量强度差异系数3个概念,以流量非均匀分布曲线的导数为1作为区分高速与低速流动区的划分准则,并绘制不同井网模式下划分图版,划分高速与低速流动区。其次,基于流管模型并结合两相渗流理论,求取恒速注水单条流线的平均含水饱和度,建立平面饱和度分布模型,将含水率大于极限含水率的流管视为无效循环区,将储层划分为高速流动无效区、高速流动有效区、低速流动有效区和死油区4类有效流动单元,通过对反五点井网恒速注水理想模型并结合实际油藏的模拟计算,证明通过有效流动单元的划分能够揭示剩余油形成机理和分布特征。

曲化平用最佳等效源模型及其单位位场表达式推导的新方法

本文以Hanson R.O.和Miyazaki Y.的论文(1984)为基础定义了"曲化平用最佳等效源模型",并利用这一模型研制出了能快速、高精度地对大面积位场观测数据实施曲化平处理的软件程序.在严格推导该模型"单位位场正演表达式"的过程中,作者根据模型与其位场正演表达式之间的映射关系,提出了推导位场正演公式的"模型变换法".采用该方法很容易地导出了该模型的形式极其简短的"单位位场正演表达式".作者认为,推导位场正演表达式的模型变换法可能具有普遍性,建议位场理论和方法技术研究者对此给予关注,以便在自己的研究实践中遇到类似问题时,参考、试用,并予以发展和完善.

基于单元体剪切面的坑中坑基坑临界间距判别方法

坑中坑基坑的开挖包含外坑的竖向开挖卸载和内坑的侧向开挖卸载,存在着对内、外坑围护结构间"中间土体"的双向开挖应力释放问题,内、外坑开挖的相互影响又使得开挖应力释放问题变得更为复杂,导致对围护结构上土压力的控制难度增加。针对坑中坑基坑的内、外坑开挖相互影响问题,通过理论分析,在单元体加载试验破坏面为剪切面的基础上,提出坑中坑基坑内、外坑开挖相互影响的临界间距判别方法,建立考虑土体强度的临界间距计算公式。通过离心机试验,验证基于单元体剪切面的内、外坑开挖相互影响临界间距判别方法的适用性。

GPU加速的八叉树体绘制算法

提出一种针对物体空间为序体绘制的空域跳过算法:采用双层次空间跳过,先以规则的数据分块作粗略地跳过,再以八叉树获得更高粒度的优化。该方法进一步解决了超过可用纹理内存容量的大规模体数据实时绘制问题,允许实时改变传递函数。针对该算法引入的CPU高负载瓶颈,提出一种新算法,在图形处理器(GPU)内快速计算采样面片,平衡了CPU与GPU间的运算负载。结合上述两种算法,实现高效的大规模体数据绘制并无损图像质量。

MYD-2胶结砂用于粉细砂防砂

孤东油田先后应用了多种化学防砂方法,取得了一定的效果。但是,对于近年来大量油井出现的粒径小于0 10mm的粉细砂甚至粘土砂,一直没有较好的防砂方法。文中主要介绍了胶结砂的防砂机理和现场应用情况,并且进行了适应性分析,说明胶结砂能够有效地防住粉细砂和粘土砂,并且具有明显的降水增油效果。

晶面间距d_(hk1)的两种求法

用解析几何的方法，推导出求晶面间距的一般通式。

二种求算晶体平面间距d_(hkl)的数学方法

用数学方法推导出结构化学晶体学中晶面间距的一般通式,并在此基础上推导出其他晶系的晶面间距(d(hkl))的计算表达式。

基于共面条件的点云配准旋转角参数求解方法

针对目前Li DAR获取的点云数据配准中ICP算法迭代计算效率较低和使用标靶配准时精扫标靶费时费力等问题,提出利用扫描地物所包含的平面特征及点云数据的离散特性,通过拟合平面得到平面的单位法向量进行旋转角的求解。由于点云数据中含有误差,使用拟合平面的法向量不仅避免了对标靶的精细扫描,而且也消弱了点云误差对转换参数的影响。最后通过实例验证了本文方法的可行性与严密性。