低饱和场巨磁电阻金属多层膜Ni_(80)Fe_(20)/Cu的结构与磁电阻

采用磁控溅射方法，获得了具有低饱和场巨磁电阻的Ni80Fe20／Cu由金属多层膜.在室温下，其磁电阻和层间耦合状态随Cu层厚度的增加呈振荡变化．在Cu层厚度tcu＝1．0nm，2．2nm时磁电阻出现2个峰值分别为19．4％和11．7％，饱和场约为6．4×104A／m和8×103A／m，低温下（77K）磁电阻为对33.2％和27.6％．系统地研究了NiFe层厚度和周期数对多层膜磁电阻的影响．用真空退火方法对样品进行热处理，发现多层膜的磁电阻性能有明显改变．

基于Lu模型的土石坝温度场对坝体渗流场的响应分析

研究温度场与渗流场相互影响特征对土石坝渗流热监测具有重大意义。以均质土石坝为研究对象,采用COMSOL Multiphysics软件自带的多孔介质传热模块和多孔介质地下水渗流模块进行计算,模型中引入Lu模型来描述导热系数与含水量的定量关系,同时考虑流体温变效应,建立二维均质多孔介质饱和-非饱和渗流传热模型。结果表明,土体饱和度对坝体传热影响较大,非饱和土中,导热系数最大值与最小值相差可达50%以上,导热系数随土体饱和度的增大而增大,与传统热参数模型相比,Lu模型能够更好地刻画土体饱和度与热参数的关系。坝体温度场对渗流场变化敏感,可以通过温度场来反馈坝体渗漏。

复杂断块油藏原始含油饱和度场分布模型研究

针对复杂断块油藏受储层非均质性、孔隙结构差异及流体毛管力等因素影响,导致原始含油饱和度分布空间差异难于准确表征的问题,基于岩样原始含油饱和度恢复资料,通过分析原始含油饱和度、束缚水饱和度对应毛管压力端点值与储层特征参数的相互关系,构建了原始含油饱和度、毛管压力端点值与储层流动区域指数、油柱高度的关系式,考虑油藏三维空间孔渗分布规律,建立了随储层特征参数变化的油藏原始含油饱和度场分布模型。研究结果表明,文中方法计算的开发早期井原始含油饱和度与测井解释结果绝对误差小于0.03。研究成果对精细表征复杂断块油藏原始含油饱和度场随储层空间变化的差异有重要意义。

微波铁氧体饱和磁化强度的测量磁场及剩磁比问题

微波铁氧体的饱和磁化强度Ms是器件设计者选择材料的重要参数之一,但是一些文章常将Bm、Bs与Ms混为一谈,本文旨在讨论这一问题。软磁铁氧体材料因为磁晶各向异性常数K1非常低,饱和磁化场Hs低,其Bs通常由指定测量磁场Hm下测得的Bm(Hm Hs)来确定。为了说明微波铁氧体与软磁铁氧体的不同,给出了小线宽石榴石材料的磁化曲线和微波铁氧体材料的矫顽力,由此推知微波铁氧体材料的饱和磁化场Hs远高于磁滞回线的测量磁场Hm(5Hc 10Hc),相差2 3个数量级。由Li铁氧体的Bm/0Ms(Mm/Ms)63%81%和Mn:YIG的Bm/0Ms 81%86%,说明在Hm下材料磁畴中的磁矩中有14%37%不在磁场方向。因此对微波铁氧体来说,不能像在软磁铁氧体中那样有Bm Bs 0Ms的关系。所以为保证材料被磁化饱和,Ms的测量应该按照IEC60556标准在>300kA/m磁场下进行。最后讨论了经常将剩磁比R=Br/Bm误成Br/Bs问题。

油藏饱和度场动态展示技术研究

针对油藏数值模拟过程中含油饱和度场展示效果不直观、交互方式灵活性差,响应效率较低等问题,提出了一种油藏饱和度场动态展示技术。首先实现完全加载油藏体模型结构与数模数据,然后研究Open Inventor可视化类库与MFC消息响应机制,建立动态展示框架,最后设计并实现含油饱和度场单层选择、等值线显示、动态演变过程展示等功能。与传统采用Open GL技术开发相比,本文方法明显具有开发效率高、可扩展性强的特点。经过实际数据测试结果表明,本文提出的油藏饱和度场动态展示方法具有更加直观、灵活的展示效果和较高的运行效率。

基于Open Inventor的油藏饱和度场可视化技术研究

油藏数值模拟过程中饱和度场与等值线反映了油藏体物理参数的变化趋势,对石油勘探开发行业分析含油饱和度与剩余油分布具有重要意义。采用Open Inventor可视化开发包研究含油饱和度场的绘制技术,利用VC++实现了油藏饱和度场动态绘制,提供了饱和度场和等值线的直观展示方式。

高速永磁涡轮发电机二维饱和涡流场的分析与计算

将弹载电源WF—11涡轮发电机考虑为一个二维饱和涡流场的计算问题,用有限元法对该电机的空载和负载电压进行了计算,并对该电机中所使用的永磁材料进行了适当讨论,提出了材料更新的设想,分析了用NdFeB替代AlNiCo5-3的利弊,从而为该电机性能得以进一步改善提供了一些可行性分析。并在计算的基础上将原电机所用的永磁材料缩短了5mm,在满足性能的要求下,达到了节材的目的,获得了较大的经济效益。

直线电机饱和涡流场的边界元分析

本文用边界元法计算了直线电机副边中的饱和涡流场。通过变量的变换将带有运动电势项的涡流方程转抉为亥姆霍兹方程,并很好地解决了变换后运动媒质与静止媒质矩阵间的连接问题。提出了将媒质中由饱和引起的体电流密度化为等效面电流密度的计算方法。一台直线电机的计算结果同试制样机试验的结果相比基本吻合,证明文中提出的等效概念、数学模型和处理方法以及推导的一系列边界元计算公式是正确的。

基于Kriging方法的饱和度场模拟技术研究

研究分析了Kriging方法的数学原理及变异函数的获得,利用了Kriging方法对某大型试验过程中的散点饱和度数据进行插值,在模拟出了精度较高的饱和度场的基础上,讨论了饱和度测量原理、实现方法及基于COM组件技术的散点场图的快速可视化显示问题,针对解决饱和度从测量到显示,提出了一套完整的技术方案,实际插值结果证实整套方案的有效性和可靠性。

非均质油藏初始含油饱和度场确定方法探讨

目前确定初始含油饱和度场的方法主要有单相渗曲线法、井间插值法和J函数法,本文在简要介绍这三种方法的基础上,通过实例应用对比表明,J函数法建立的初始含油饱和度场更能体现出油藏高度的变化,更符合非均质油藏实际特征,为进一步准确描述剩余油潜力提供了坚实的基础。

侵入岩脉风化壳对中林村残积土滑坡渗流场和稳定性的影响

岩脉侵入是一种普遍的地质现象,侵入岩脉及其风化壳对斜坡的渗流场和稳定性具有重要影响,但目前国内外在该方面的研究鲜见报道。我国东南沿海约50×104 km2的白垩系火山岩地层中广泛分布侵入岩脉及其风化壳,改变了该地区残积土斜坡的失稳机制。以浙江省文成县中林滑坡为对象,研究花岗岩脉风化壳对其渗流场和稳定性的影响。中林滑坡主要由凝灰岩及其残积土组成,后部有侵入的花岗岩脉及其残积土,利用室内土柱试验获取降雨作用下两种残积土渗透性质的差异,利用不同含水率下的直剪试验获取非饱和抗剪强度参数;利用Geo-studio软件中的Seep/W模块反演土柱降雨试验,获取两种土体的非饱和渗透参数;接着将上述参数应用于中林滑坡的渗流场模拟,获取降雨入渗下坡体的渗流场;将渗流场耦合到坡体稳定性计算中,获取了坡体的稳定性变化曲线及最危险滑面。结果表明,降雨通过侵入岩脉风化壳快速入渗,并顺着基覆面向凝灰岩残积土区侧向渗流,导致侵入区与原始斜坡的交界处以及基覆面附近的地下水位快速升高,孔隙水压力迅速增大,斜坡在该位置最易变形破坏,且失稳深度远大于普通的浅层残积土斜坡,可达6~10 m。该研究成果可为东南沿海地区有岩脉侵入的残积土斜坡的稳定性评价与防治设计提供理论依据。

降雨入渗下互层状裂隙岩体非饱和渗流分析

在总结缓倾状互层裂隙岩体的裂隙发育规律的基础上,给出了其裂隙网络生成方法;介绍了双重介质非饱和渗流理论,并基于此对缓倾状互层裂隙岩体的非饱和渗流场进行了分析,总结了互层状裂隙岩体降雨入渗条件下的非饱和渗流场的一些特征。

交替注入聚合物驱渗流场变化规律及驱油效果

为了进一步提高聚合物驱效率和提高采收率,降低聚合物用量,研究了交替注入聚合物驱.应用自动化岩心驱油装置,建立平面非均质油藏物理模型,在模型上布置饱和度测量电极和测压点,研究了单一段塞注入和交替注入聚合物驱渗流场变化规律和驱油效果.结果表明：聚驱注入方式对低渗层渗流场变化影响显著,注聚过程中,单一段塞注入低渗层注入端和采出端压力差异大,主要消耗在注入井附近,交替注入压力梯度分布比较均匀;聚驱结束时,交替注入低渗层含油饱和度较单一段塞注入多降低12百分点;交替注入提高了聚合物驱效率,在降低聚合物用量25％前提下较单一段塞注入多提高采收率3.9百分点;大庆油田开展了4个交替注入聚合物驱矿场试验,节约聚合物用量26.4％,预计最终较单一段塞注入多提高采收率1.58百分点.

基于深度学习的饱和度场样本库建立及预测

复杂断块油藏剩余油预测一直是指导油藏开发后期井位部署、剩余油挖潜工作的关键。为了提高复杂断块油藏剩余油饱和度场预测效率和精度,构建了反映不同构造深度、储层厚度、渗透率、孔隙度等属性的2×10^(4)个数值模拟正演模型,并得到相应的各个模型的剩余油饱和度场分布,从而构建形成饱和度场数据样本库。通过深度卷积对抗神经网络模型对样本库数据进行训练,其中,随机选取70%的数据作为训练集,30%的数据作为测试集,最终建立形成能够应用于实际区块的饱和度场预测方法。研究结果表明:新的方法无需再对实际区块进行数值模拟研究,只需输入实际区块的储层物性参数、井位坐标、注采量等信息,即可通过深度卷积对抗神经网络模型得到区块在不同时刻下的剩余油饱和度分布,方法预测精度达到90%以上。经过测试,深度卷积对抗神经网络模型表现出较好的泛化能力,模型能够被广泛应用于相似的复杂断块油藏剩余油饱和度场预测中,从而提高油藏开发研究的工作效率。

地面核爆炸SREMP饱和扩散过程的工程计算

本文导出了地面核爆炸源区电磁脉冲(SREMP)饱和扩散过程中各电磁场量的近似解析解表达式,为防护工程抗SREMP加固设计计算提供了理论依据。

场内敛平衡方程组

万有引力与电荷力的形成机制是自然界最复杂、最深刻的自然规律,本篇论文用"等价场力学"思想实现磁力、弱力、强力和引力的统一。场内敛率◎包含5个方面的内容:(1)对象体系整体性的◎值、所表示的为该体系的运动能力;(2)对象体系在空间的◎值分布规律;(3)一个体系在空间各区域场内敛以及场失衡的程度;(4)若干个独立体系相互场扰动在"群"的中心所能达到的最高◎值;(5)单元体系在群内的系统性表现。一个体系的"非平衡区"随其体系◎值的增加而内移、伴随"非平衡区"内移其"场平衡行为"因信息传递的距离变小其磁场的波动周期变小,物质◎值在0.5≤◎≤1区间内其外部近程上的力学作用不在表现有电荷性但其远程上系统性的电荷性存在并未消失。物质远程力与近程力的主导性博弈是本篇论文价值的精髓之一,对象体◎值不同其远程力(负电性的成份)的主导程度不同从而使对象体的磁场在空间以光速C所运行的轨迹不同,◎值高的对象体其磁场信息更倾向于向远方直线运行、◎值低的对象体其磁场信息更倾向于在近距空间涡旋。"◎h值守衡张量"是自然界体系性对特定空间出现的增加其"场平衡态下◎h值"的阻遏力,"场张量"的大小随"场平衡态下◎h值"的增大而增大、力的方向为逆心力方向,"场张量"是一个矢量其造成"宇称守恒"的时间不对称。

超细Co/Cu纳米多层膜磁性研究

利用磁控溅射方法制备了纳米Co/Cu多层膜。利用扫描探针显微镜(SPM)观测了其表面形貌和磁畴结构,并通过振动样品磁强计(VSM)测量了磁性。结果表明,薄膜的微结构和磁性随非磁性层厚度的变化有着非常显著的变化。超细Co颗粒构造的多层膜样品,颗粒尺寸逐渐增大,磁畴尺寸先减小后增大,最后发生明显的聚集。磁性金属和非磁性金属的比例对多层膜之间的交换耦合相互作用有显著影响。平行膜面方向上的饱和场明显小于垂直膜面方向。当体积比约为1∶80时,平行膜面方向饱和场为95.9 kA/m,垂直方向饱和场为328.1 kA/m。此时两个方向上的饱和场、剩磁、矫顽力和磁滞损耗均为最小值。

Stoner-Wohlfarth模型的磁滞回线特征量分析

针对磁化强度的一致转动:Stoner-Wohlfarth模型,在磁滞回线不能严格求解的现实情况下,我们获得了描述磁滞回线的特征量:剩磁、矫顽力、饱和场的严格解.依据磁化强度一致转动过程的分析,我们提出了剩磁、矫顽力、饱和场这3个特征量的确定条件,并得到以上磁性材料的技术磁化特征量与材料内禀参量饱和磁化强度和各向异性等效场的关系.同时,我们利用磁滞回线在3个特殊角度下的严格解和一般情况下的数值解验证了以上特征量关系的正确性.本研究结果对于判断磁性材料的磁化反磁化过程和深入理解一致转动过程具有重要参考意义.

三元复合驱提高原油采收率的三维物理模拟研究

建立了三元复合驱纵向非均质油藏物理模型。在该模型上布置了压差传感器和饱和度测量探针,测量了三元复合驱的开采效果、压力场和饱和度场变化,研究了三元复合驱提高波及效率与驱油效率的宏观渗流机理。对于纵向非均质油藏,三元复合剂在油藏内的吸附、滞留、乳化等作用下使阻力增大、压力上升及流动转向。在平面上,三元复合剂从主流线流向两侧非主流线的剩余油区,驱替出剩余油,提高了平面上的宏观波及范围;在纵向上,三元复合剂从高渗透层内流向中低渗透层,提高了纵向波及范围。在三元复合剂的协同作用下,不仅驱替出高渗透层及主流线上的残余油,而且驱替出中低渗透层、非主流线上的剩余油。因此,三元复合驱可以提高波及效率和驱油效率,从而大幅度提高了原油采收率。

聚合物驱宏观渗流机理的三维油藏物理模拟研究

利用高温高压复杂驱动体系三维物理模拟系统研究聚合物驱提高原油采收率的宏观渗流机理。用模型上布置的压差传感器和饱和度测量探针,测量了聚合物驱的开采效果、压力场和饱和度场变化。对于三维物理模型,聚合物在油藏内的吸附、滞留等作用使流动阻力增大、油藏压力上升、液流转向。聚合物从主流线流向两侧的剩余油区,不仅驱替出主流线上的剩余油,而且通过提高波及范围驱替出两侧剩余油区内的剩余油,在油藏内形成一个从主流线向两侧扩展的油墙,提高了宏观波及体积。三维物理模拟研究动态饱和度场和压力场,能够更好地描述聚合物驱提高原油采收率的驱油机理。