基于水流牵引力的河道岸坡稳定性分析

基于极限平衡理论,结合水平条分法,将Bishop法的竖直条间力关系转换到水平土条上,推导出水流牵引力作用下均质岸坡稳定安全系数的理论计算公式,将其结果与ABAQUS有限元软件的强度折减法模拟的计算结果进行对比分析。结合工程实际,分析水流牵引力对不同坡比河流岸坡的稳定性影响规律。结果表明,理论计算公式与软件模拟的结果基本吻合,误差不超过2.1%。河流中水流牵引力会增大岸坡土体的下滑力矩,降低河流岸坡土体稳定安全系数;当岸坡土体遭受降雨、坡脚土体劣化作用等多因素作用下而处于临界稳定状态时,水流牵引力可能成为滑坡启动的关键因素;在河流岸坡失稳滑动时,水流牵引力将导致滑体向河道方向滑移更远距离,加重滑坡对河流航道安全的危害;坡度越陡,岸坡稳定安全系数受水流牵引力的影响越大。在进行高陡河流岸坡稳定性分析时,水流牵引力是与强降雨、泥石流等因素同样重要且不可忽视的导致岸坡灾变失稳的外部荷载作用。

约束式磨料流光整加工方法及其加工特性的实验研究

采用传统磨削工艺对电梯曳引轮槽进行加工时,较难进行微量均匀的磨削力控制,以及进行仿形光整加工,为此提出了一种约束式磨料流光整加工方法,对磨料流的加工特性进行了理论建模、仿真分析和加工实验研究。首先,分析了约束式磨料流光整加工原理,并基于欧拉多相流理论及标准k-ε双方程模型,构建了磨料流动力学模型;然后,计算研究了约束流道内磨料流动力学特性,得到了工件表面流体动压及磨料压力随关键工艺参数的变化规律;最后,搭建了约束式磨料流光整加工实验平台,以球墨铸铁作为工件材料,开展了光整加工对比实验,对模拟计算及加工方法进行了验证。研究结果表明:约束空间内的磨料压力及动压达到最大值,是有效光整加工区域;在15°~75°范围内,约束空间入口角度越小,磨料压力分布越均匀,流体动压越剧烈;随着约束空间高度的减小,无量纲化材料去除率呈指数级增大,加工效率更高。

车载变压器轴向油道宽度对油流分布的影响研究

为探究不同几何结构的车载牵引变压器绕组内各径向油道的流量分布,基于量纲分析方法提出结合雷诺数和曲折式绕组几何参数的流量比例关联式。重点加入内外侧轴向油道宽度之比β,更准确预测不同几何结构变压器绕组内的油流分布,为变压器内部热点评估与定位奠定理论基础。基于计算流体力学数值仿真技术,对所构建关联式的准确性进行验证,结果表明,绝对误差小于油流总体积的0.7%。针对绕组底部的油流停滞及逆转区,研究β参数对绕组区域油流分布均匀度和冷却油反向流动的影响:β取值在1.4~1.5范围时油流分布均匀程度最好且不易发生逆转。研究结果为工业生产中车载牵引变压器的设计与制造提供理论依据。

基于能量流分析的新能源地下铲运机能耗优化研究

能量流分析是一种分析车辆能量消耗的重要手段,是车辆能耗优化的基础。新能源电池地下铲运机是新型地下矿用设备,对其能量流动与各部件能耗效率研究较少。探究其井下作业的能量损耗是延长其续航时间的研究重点。首次将能量流分析方法应用于新能源铲运机的能耗分析,建立了能量流模型,根据电池温度与铲运机工况设计试验分组并进行工况测试,采集测试数据并基于能量流分析方法对测试结果进行研究。结果表明,新能源铲运机较大的能量损失集中于牵引系统与电池系统。其中驾驶员不适应电驱动操作造成的无效操作与牵引系统控制策略不完善,是导致牵引系统的高能耗的主要因素;电池系统快速充电造成的积温会影响铲运机的能量分配,降低其续航时间。通过对牵引系统与电池系统的优化,实现了新能源铲运机的能耗降低13%。研究结果表明,对新能源铲运机进行能量流分析能够直观了解其能量流动与能耗情况,有助于发现高能耗问题并提出优化方向,从而降低能耗,改善能量利用效率,延长续航时间。

闭合式牵引矫治上前牙埋伏阻生的安全性及对牙髓血流、咀嚼功能的影响

目的:分析闭合式牵引矫治上前牙埋伏阻生的安全性及对牙髓血流、咀嚼功能的影响。方法:选择2017年1月—2022年12月收治的80例上前牙埋伏阻生患者,随机分为试验组与对照组,每组各40例。2组均接受导萌术联合正畸牵引治疗,试验组采用闭合式牵引矫治,对照组采用开放式牵引矫治。比较2组临床疗效、治疗时长、咀嚼能力、牙根长度、牙根周围骨密度、牙美学评分、不同时间点[治疗前(T0)、牵引治疗第1周(T1)、牵引治疗保持期(T2)及修复后3个月(T3)]牙髓血流量及不良事件发生情况。采用SPSS 22.0软件包对数据进行统计学分析。结果:试验组(95.00%)、对照组(90.00%)总有效率相比无显著差异(P>0.05),2组牵引萌出时间与正畸时间相比差异显著(P<0.05),2组治疗前、后咀嚼效率、咬合力及咀嚼疼痛评分差值相比差异显著(P<0.05),2组治疗前、后牙根长度、牙根周围骨密度差值无显著差异(P>0.05)。2组治疗前、后白色美学评分差值无显著差异(P>0.05),红色美学评分差值差异显著(P<0.05)。2组各时间点牙髓血流量无显著差异(P>0.05),T1时2组牙髓血流量到达峰值,高于T0;T2时迅速下降,低于T1但高于T0;T3时逐渐下降,低于T1、T2但高于T0(P<0.05)。试验组不良事件发生率(10.00%)与对照组(27.50%)相比,差异显著(P<0.05)。结论:闭合式与开放式牵引矫治均可有效治疗上前牙埋伏阻生,2种方式对牙根长度、周围骨密度及牙髓血流量无显著影响。虽然闭合牵引矫治的治疗时间略长,但更利于提高患者咀嚼能力,且美观度与安全性更高,值得临床推广。

DNT水洗塔改造研究

二硝基甲苯(DNT)生产过程中,合成的DNT中含有少量酚盐,酚盐杂质能否去除直接决定了DNT的纯度。为了进一步提高DNT产品品质,降低酚盐的含量,迫切需要进一步提高水洗工艺的脱除效率。通过两次实验,证明经过原水洗塔水洗的DNT原料,可通过进一步水洗不同程度地降低其酚盐含量,说明原水洗塔尚有改造空间;通过多级逆流萃取和多级错流萃取,酚盐含量都能够达到分离要求;多级错流萃取需要的理论板数更少,成本更低,确定了错流萃取的理论级数为4。基于实验结果,进行流程模拟、物料平衡分析,最终塔底酚盐质量流量降至1.13×10-5 kg/h。针对现有水洗塔,改造方案为塔径1100 mm,和原塔保持一致,塔板间距选择450 mm,法兰等预留空间500 mm,最终需要增加5000 mm的塔节。

基于改进纵横交叉算法的高速铁路牵引供电动态潮流计算

传统高速铁路牵引供电动态潮流计算方法标准差值偏移较大。本文提出基于改进纵横交叉算法的高速铁路牵引供电动态潮流计算。首先对牵引供电装置输出特性进行提取,随后对高速铁路牵引供电进行建模,基于高速铁路牵引供电建模,以列车牵引计算结果及行车计划为输入。最后基于改进纵横交叉算法对高速铁路牵引供电系统求解,实现高速铁路牵引供电动态潮流计算,实验结果表明该研究方法计算结果标准差值偏移量更小。

新能源在网络化牵引供电系统中的调节应用研究

为提升新能源在电气化铁路牵引供电系统中的利用效能,梳理了光伏、风能等新能源形态以及再生制动能量特征,从网络化牵引供电系统结构入手,分析了新能源接入牵引供电系统的拓扑结构及协同运行策略,兼顾再生制动能量利用,优化了直流环节在牵引负载冲击影响下的动态特性,并基于网络化牵引供电系统牵引潮流调控模式,将新能源作为牵引调节功率的主要来源。通过仿真分析验证了技术方案的可行性,为新能源接入牵引供电系统提供了新的技术路线。

中国南方海相页岩气储层和深水牵引流综述

海相页岩气储层与深水牵引流沉积均主要形成于陆棚和海盆的深水环境且粒级相同,探讨两者之间的关系对于海相页岩气勘探和深水牵引流沉积研究均具有重要意义。从中国南方海相页岩气储层的分布特征、孔隙发育特征、储层非均质性和深水牵引流沉积特征等4个方面进行了详细分析。结果表明:中国南方海相页岩气储层多形成于海侵背景,与深水牵引流沉积发育的沉积背景一致;页岩气储层的储集性能主要受有机质、脆性矿物含量、黏土矿物含量和生物硅质含量等因素影响,而深水牵引流沉积则往往具有脆性矿物和有机质富集的特点;不同的岩石类型和岩相类型在垂向的薄互层或夹层及横向变化是页岩气储层非均质性的物质基础,而薄互层或夹层正好是深水牵引流沉积的显著特征。因此,深水牵引流作用有可能是海相页岩气储层形成的一个重要控制因素。

非等温包覆机头胶料流场挤出均匀性的研究

对非等温包覆机头胶料流场挤出均匀性进行研究。结果表明:非等温包覆机头胶料流场压力、温度和流动速度的模拟变化趋势与实际相似,模拟试验是分析包覆机头胶料流场的一种有效方法;确定了影响胶料包覆均匀性的包覆机头流道参数(进料口位置、进料口直径和芯线牵引速度)的相关变化规律,为包覆工艺及包覆机头流道参数的合理选择提供了理论依据;确定了包覆过程中芯线牵引速度与进料口胶料流量匹配性的评价方法。该研究为包覆工艺及包覆机头流道参数的确定提供了理论指导。

24kV柔性直流牵引供电系统潮流计算方法与供电特性分析

潮流分析对于研究24 kV柔性直流牵引供电系统的供电特性具有重要意义,但多层级控制导致柔性直流牵引网的潮流分布更为灵活复杂,使得原有直流牵引供电系统的潮流算法不再完全适用。为此,该文在原有直流牵引供电系统潮流计算方法的基础上,建立24 kV柔性直流牵引供电系统的“控制器-源-网-车”一体化潮流计算模型,详细分析潮流计算与控制器迭代的交互过程,提出一种连续线性潮流法和比例积分控制器(SLPFM-PI)交替迭代的潮流计算方法,以求解考虑多层级控制策略下的牵引网潮流。此外,基于潮流计算,以机车运行电压、接触网载流量为限制条件,分析24 kV柔性直流牵引变电所的供电距离,并研究了不同控制方案下系统供电特性的差异,结果表明该系统控制方案的设计中应减小机车功率的远距离、跨区间传输。

箱式工业电阻炉加热的多流制牵引供电系统稳压方法

为提升箱式工业电阻炉加热的多流制牵引供电系统供电性能、减少电炉电压波动和负荷电压最大跌落值,提出箱式工业电阻炉加热的多流制牵引供电系统稳压方法。将大量直流电压并联运行,将其导向牵引负荷供电,在此基础上保持直流电压的稳定性,通过下垂实现电流环路的抑制,将电压补偿引入传统下垂控制中,防止电阻炉电压跌落;使用模块化多电平矩阵变换器FFTS专有“储能”特点,建立FFTS直流回路模型,通过直流电压波动抑制原理抑制直流电压波动,实现多流制牵引供电系统稳压运行。经实验验证,该方法能有效减少工业电炉燃烧电压不稳状态,提升供电系统供电性能;减小系统电压波动以及负荷电压的最大跌落值。

城市轨道交通柔性直流牵引供电系统钢轨电位快速计算方法

近年来,柔性直流牵引供电系统由于能够灵活控制电压,提高再生能量利用率,越来越受重视。钢轨电位是柔性直流牵引供电系统设计的重要依据和安全稳定运行的重要指标。由于全控变流器和协同控制的引入,柔直系统钢轨电位分布特性与传统系统有显著差异,并且在钢轨电位计算精度和速度方面提出更高要求,有必要研究柔直系统钢轨电位的高效建模计算方法。文中提出一种接触网与回流网解耦的两阶段潮流计算法,提高柔直系统潮流计算的效率,并基于此分析钢轨电位的时空分布特性,发现钢轨电位的重要影响因素为柔直系统的端口电压,为钢轨电位实时抑制控制策略提供一定理论基础。

气体流量和牵引速度对熔制石英管尺寸的影响

石英管作为特种工业技术玻璃,具有透光性好、电绝缘性好、耐腐蚀、耐高温等性能。无接触拉管法拉制成型石英管的尺寸主要受到加热功率、母材尺寸、管内气体流量、牵引速度的影响。本文主要探究管内气体流量、牵引速度对石英管尺寸的影响。通过参数公式计算,可快速调整工艺操作拉制所需石英管。

基于牵引负荷负序功率潮流计算及电能计量方式研究

针对不对称的牵引负荷会引起负序功率潮流,直接影响电能计量结果的可靠性和准确性,文章提出了一种牵引负荷负序功率潮流计算及电能计量的调整方法。分析了牵引负荷负序功率分布情况,将分析结果结合牵引负荷的相关性,采用Copula理论构建牵引负荷负序功率潮流分析模型,计算牵引负荷正序功率的潮流结果以及分布和流向;依据计算结果分析牵引负荷负序功率潮流对电能计量的影响,提出基于功率因数理论电能计量调整方案。测试结果表明,文中方法具备良好的负序功率潮流计算效果,与实际结果之间的最大差值均低于0.0006,功率因数的取值为0.7时,能够合理、可靠地完成电能计量,保证计量结果的准确性。

基于雨流计数法的采煤机牵引系统载荷谱编制

为规范适合工矿采煤机牵引系统的可靠性加载试验标准以解决目前试验中存在的加载时间长、无法实际反映现场工况特点等问题。提出一种采煤机牵引系统的载荷谱编制方法,通过对采集并等比例合成的3种典型工况的牵引载荷分析及预处理,并进一步采用雨流计数法对处理后的载荷进行统计和边缘分布拟合,结合概率统计分布经验,得出结果:右牵引变频器载荷的均值与幅值在采煤机左向运行时分别服从正态分布及三参数威布尔分布,且二者相互独立。由此外推出右牵引变频器全寿命周期的载荷频次,编制出相对应的8级二维载荷谱和一维试验程序加载谱。所述方法和结果可为采煤机牵引系统可靠性加载试验提供理论依据和参考,为后续提升牵引系统的可靠性、优化采煤机惯性导航及自动截割技术奠定基础。

基于模块占用的城市轨道交通牵引供电系统建模研究

目前已有的城市轨道交通直流牵引供电仿真模型未能较好地利用列车的实测数据。通过列车实际数据构建仿真模型,既能校验模型的准确性,又能还原列车实际过程中牵引供电系统的能量流动情况。本文基于MATLAB/Simulink构建了城轨车网仿真模型,从采集的列车实际运行数据出发,输入列车实际电流和位置,输出变电所和列车电压,从而还原牵引网的能量流动情况。同时,针对城轨牵引供电系统拓扑结构随列车移动时变的特点,采用列车模块占用的方法模拟列车的站间移动。最后,采用国内某条线路实际数据作算例分析,得到平均相对误差为1.93%,方差为0.13%,一定程度上验证了模型的准确性。

含牵引负荷的电力系统三相不对称谐波潮流计算

以国产ＳＳ４型电力机车的数学模型为基础，将谐波源作为受控电流源，提出了含牵引负荷的电力系统三相不对称谐波潮流新算法。其中，基波计算部分采用ＰＱ分解法，并采用稀疏矩阵和对称矩阵处理技术，利用三相因子表求解，在很大程度上节省了内存，减少了计算量；谐波计算部分采用节点电压方程，利用高斯消去法直接求解，不存在收敛性问题。基波和谐波潮流进行分离相关迭代，最终求出各节点的基波和谐波电压以及各支路的基波功率和谐波电流。算例表明，该算法能有效地节省内存。

鄂尔多斯盆地北部二叠系下石盒子组洪水泥石流与牵引流沉积特征

以鄂尔多斯盆地北部苏里格气田的苏76、苏77区块下石盒子组盒8段为研究对象,运用岩相分析方法探讨二叠系下石盒子组盒8下段沉积演化过程中的岩相类型、叠置关系及其反映的沉积相特征。通过对研究区内38口探井取芯段岩芯的详细观察和描述,首次识别出了由洪水泥石流沉积所形成的岩相和由牵引流沉积所形成的岩相。牵引流沉积所形成的岩相主要包括颗粒支撑的正砾岩相、牵引流成因含砾粗砂岩相、牵引流成因砂岩相和牵引流成因粉砂质泥岩相;洪水泥石流沉积所形成的岩相包括杂基支撑的副砾岩、洪泛成因含砾粗砂岩相和洪泛成因粉砂质泥岩相。这二种沉积作用所形成的岩相在垂向上叠置构成不同的岩相组合类型。这些组合类型反映了苏76、苏77区块盒8下段在洪水泥石流沉积期发育湿冲积扇沉积,在牵引流沉积期发育辫状河沉积。其中,辫状河道中发育砾石质心滩、砾砂质心滩、砂质心滩,为形成有利储集砂体提供了条件。

深海沉积理论发展及其在油气勘探中的意义

深海沉积理论的进展主要涉及"鲍玛序列"、浊流、砂质碎屑流和深海层序地层四方面。以Shanmugam为代表认为:"鲍玛序列"并非唯一浊流产物,可含有砂质碎屑流、浊流、内潮汐、内波、等深流多种流体作用的结果;过去识别的"鲍玛序列"A段有浊流也有相当部分是砂质碎屑流成因,B—D段交错层理则是底层牵引流沉积产生的;只有浊流的沉积物才能称为浊积岩;"高密度浊流"是指砂质碎屑流而不是浊流;浊流是一种有牛顿流和紊乱状态的沉积物重力流;浊积岩没有复杂的颗粒悬浮层和碎石浮层,不发育逆粒序。Shanmugam等关于"鲍玛序列"这一新解是深海沉积学理论的一个进步。深海牵引流过去数十年取得了较大进步,但理论与实践脱节。深海层序地层是深海沉积理论进展的另一个方面,层序界面类型、体系域沉积有自身的独特性:层序界面至少存在斜坡侵蚀面、低水位下超面和水下沉积间断面三种;当沉积背景以陆源碎屑为主时,LST主要为盆底扇,TST和早期HST表现为非钙质远洋沉积,晚期HST一般不发育;当碳酸盐沉积为沉积背景时,LST主体为碎屑流和跨塌蹦落沉积或淡水透镜体,TST和早期HST为钙质细粒沉积,晚期HST可能存在有较小规模的钙屑海底扇。建议慎重解释"鲍玛序列",审视"浊积扇"理论,废弃"浊积扇"概念,加强深海牵引流沉积机理方面的研究;LST浊积砂体、砂质碎屑流形成的块状不规则砂体、深海牵引流砂体可在深海储层预测方面具有巨大潜势,深海沉积作用及其过程的精细研究在指导深海油气勘探方面将会发挥越来越为重要的作用。