庆城页岩油泵入式光纤监测技术实践

庆城油田页岩油水平井主体采用分段多簇细分切割体积压裂技术,但目前仍存在多簇起裂效率不清晰的问题。为了评价多簇起裂有效性及裂缝延伸规律,开展了水平井泵入式光纤测试技术先导性试验,该技术具有工艺灵活、便捷高效及成本低的独特优势。测试结果表明,水平井分段多簇细分切割体积压裂通过射孔限流+颗粒暂堵方式,能够实现100%多簇完全起裂,但各簇进砂(液)量差异明显,各簇裂缝延伸不均衡。该项研究初步回答了多簇起裂有效性问题,并验证了水平井套管内泵入式光纤监测技术的可行性,丰富了水平井体积压裂效果评估测试手段,同时为鄂尔多斯盆地页岩油水平井压裂工艺及参数优化提供了重要依据。

不同尺寸囊袋张力环对高度近视合并白内障患者术后囊袋稳定性的影响

目的探讨植入不同尺寸囊袋张力环(CTR)对高度近视合并白内障患者术后囊袋稳定性的影响。方法前瞻性研究。选取2022年1月至6月于河北省眼科医院就诊的高度近视合并白内障患者75例(150眼)为研究对象,采用随机数字表法分为大尺寸组、小尺寸组和对照组,每组25例(50眼)。所有患眼均行超声乳化吸出联合人工晶状体(IOL)植入术,其中,大尺寸组患者术中联合植入CTR1311(开放直径13 mm),小尺寸组患者术中联合植入CTR1210(开放直径12 mm),对照组不植入CTR。比较各组患者术前和术后1周、1个月、3个月、6个月、1年的裸眼视力(UCVA)、最佳矫正视力(BCVA)、眼压、角膜内皮细胞密度、有效IOL位置(ELP)、平均屈光误差绝对值、前囊口面积及并发症发生情况。结果术后1年,三组患者UCVA、BCVA均优于术前(均为P<0.05),眼压、角膜内皮细胞密度与术前相比差异均无统计学意义(均为P>0.05)。术后不同时间点,大尺寸组、小尺寸组IOL倾斜度均较对照组明显降低(均为P<0.05),小尺寸组IOL倾斜度均高于大尺寸组(均为P<0.05)。术后不同时间点,三组患者间IOL偏心量相比差异均无统计学意义(均为P>0.05)。术后6个月,眼轴长度>30 mm大尺寸组患者术后IOL偏心量及倾斜度均较小尺寸组小(均为P<0.05)。术后不同时间点对照组前囊口面积均较大尺寸组和小尺寸组明显缩小(均为P<0.05),大尺寸组患者前囊口面积与小尺寸组相比差异均无统计学意义(均为P>0.05)。术后6个月,对照组患者术后平均屈光误差绝对值均较大尺寸组和小尺寸组大,差异均有统计学意义(均为P<0.05),大尺寸组与小尺寸组组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。随访1年示,三组均未见严重并发症发生。结论白内障超声乳化吸除联合CTR植入对高度近视合并白内障患者疗效明确。大尺寸CTR较小尺寸CTR术后IOL更稳定,对于眼轴长度>30 mm的高度近视白内障患者,建议植入较大尺寸CTR。

宽谱光源谐振式光纤陀螺谐振特性分析

为优化宽谱光源谐振式光纤陀螺(RFOG)谐振腔设计,进行了RFOG谐振特性分析。首先,根据光场传输理论完成了宽谱RFOG光场传输特性分析,建立了宽谱RFOG谐振频差曲线模型,给出了谐振特性参数表达式。理论证明了宽谱RFOG的陀螺精细度和半高全宽约为谐振腔光谱曲线的1/2和2倍。其次,基于宽谱RFOG光场理论模型,分析了耦合器交叉耦合系数、附加损耗和谐振腔腔长等谐振腔关键光学参数对陀螺精细度和极限灵敏度的影响。最后,实验验证了谐振特性理论分析的正确性,并通过优化谐振腔参数实现陀螺零偏不稳定性0.059°/h,对谐振式光纤陀螺工程设计具有理论指导意义。

不同钢纤维类型对高性能混凝土抗折性能影响模拟分析

本文以钢纤维混凝土抗折强度计算理论为基础,分析混凝土在分别添加平直形和圆环形钢纤维的情况下抗折强度的变化。运用有限元模拟分析软件ABAQUS进行数值模拟,不同掺量的平直形和圆环形钢纤维掺入混凝土梁,得到梁受压损伤云图和荷载位移曲线的变化,分析平直形和圆环形钢纤维对高性能混凝土抗折性能的影响,验证了有限元模拟的合理性。通过对有限元数值模拟结果的分析,相比较钢纤维体积掺量为0.5%,当钢纤维体积掺量为1.0%和1.5%时,平直形钢纤维混凝土的抗折强度分别增加了20.02%和26.62%,圆环形钢纤维混凝土的抗折强度分别增加了9.64%和46.98%。而对比两种形状的钢纤维掺入,体积含量为1.5%的圆环形钢纤维对混凝土的抗折强度,延性性能的增强效果更优。

基于SOA光纤环形激光器的分布式声传感系统

为了降低传统分布式声学传感器(DAS)系统复杂度并提高信噪比(SNR),提出了一种基于半导体光放大器的光纤环形激光器(SOA-FRL)的DAS系统。该系统用SOA-FRL取代了传统的DAS系统中的窄线宽激光器和脉冲调制器,实现了高稳定的光脉冲输出;采用双脉冲外差探测方法,实现了精确的声信号探测和声源定位。实验结果表明:在频率为1 kHz、幅值为1.14 rad的声信号作用下,所提系统的解调SNR高达38.25 dB,空间分辨率为12 m。

基于光纤环衰荡技术的锥形光纤磁场测量方法

针对目前光纤磁场传感器解调方法中存在的实用性差且造价昂贵的问题,提出了一种基于光纤环衰荡技术的锥形光纤磁场测量方法,实现了磁场的时间域解调。施加不同强度的磁场时,光在锥形光纤处引起的损耗不同,导致系统衰减时间不同。将系统衰减时间和磁场强度建立联系,实现了磁场测量。为降低传感单元温度和磁场之间的交叉敏感,设计了温度控制电路,将传感单元的温度设定在25.0℃。实验结果表明,该传感器在磁场强度2 mT~9 mT范围内时,磁场强度H和衰减时间τ具有R^(2)=0.98273的线性拟合度,计算得到该传感器的磁场灵敏度为-11.65μs/mT。与光纤磁场传感器的其他解调方式相比,采用光纤环衰荡技术的磁场测量方法,具有响应速度快、成本低、稳定性好的优点。

多波长与横模可切换掺镱光纤激光器的研究

设计并制备了一种具有环形掺镱纤芯的光纤波导结构,并提出了一种基于该环芯掺镱光纤和少模光纤布拉格光栅的多波长与横模可切换光纤激光器。在这种光纤激光器中,只需简单调整腔内的偏振控制器,就可以实现单波长和双波长的激光稳定振荡。当激光器在单波长下工作时,可以切换两种横模输出,包括LP01模和LP11模,两种模式都获得了小于0.08 nm的3 dB窄线宽和大于45 dB的高边模抑制比,中心波长和光强的波动分别为±0.01 nm和±1 dB。试验表明:该环芯掺镱光纤有助于LP11模获得的增益高于LP01模,LP01模式激光的斜率效率为34.34%,而LP11模式激光的斜率效率高达49.09%。该光纤激光器可以在模分复用系统和激光加工等领域发挥重要的作用。

椎间孔镜下腰椎间盘髓核摘除联合纤维环缝合修复对腰椎间盘突出症的效果

目的:本文主要探究经赣南医学院第二附属医院相关检查明确为腰椎间盘突出症的患者,临床给予椎间孔镜下腰椎间盘髓核摘除联合纤维环缝合修复治疗的可行性。方法:选取2020年11月—2022年11月赣南医学院第二附属医院医治的腰椎间盘突出症患者68例作为研究对象,根据电脑随机法将其分成对照组和观察组,各34例。对照组采取腰椎小开窗手术治疗,观察组采取椎间孔镜下腰椎间盘髓核摘除联合纤维环缝合修复治疗。比较两组术前术后疼痛因子水平、腰部活动度、脊柱稳定性的差异。结果:两组术前疼痛因子水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两组术后3个月β-内啡肽、前列腺素E2、5-羟色胺水平等疼痛因子水平均低于本组术前,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组术后3个月β-内啡肽、前列腺素E2、5-羟色胺水平等疼痛因子水平均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组术前腰部活动度比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两组术后3个月腰椎后伸、腰椎前屈、腰椎左侧屈、腰椎右侧屈等腰部活动度均高于本组术前,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组术后3个月腰椎后伸、腰椎前屈、腰椎左侧屈、腰椎右侧屈等腰部活动度均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组术前脊柱稳定性比较,差异均无统计学意义(P>0.50)。两组术后3个月胸椎后凸角均高于本组术前,腰椎前凸角、矢状面平衡、颌眉角均低于本组术前,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组术后3个月胸椎后凸角高于对照组,腰椎前凸角、矢状面平衡、颌眉角均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:对于存在腰椎间盘突出症的患者,临床给予椎间孔镜下腰椎间盘髓核摘除联合纤维环缝合修复效果显著,该方案不仅能够改善腰椎间盘突出症患者疼痛情况及腰部活动度,还有助于恢复脊柱的稳定性,为广大腰椎间盘突出症患者提供了更加精准、高效的治疗新选择。

PLC自控系统在北河口水厂二期工程中的应用

结合北河口水厂二期工程实例,介绍了PLC自动控制系统在自来水厂中的应用情况,对自来水厂的建设有着重要参考价值。

GH3128薄板搭接环芯组合光纤激光焊接焊缝形貌调控

航空发动机因内流道结构的入口端和出口端不同,其焊接问题是一大难题,如何在实际焊接中做到焊缝熔宽连续可控已成为研究热点。针对GH3128高温合金开展环芯组合光纤进行激光搭接焊研究,通过纯中心激光焊接得到了焊缝深度为1.5 mm的工艺参数,在此基础上通过环芯组合焊接得到了实际熔深为1.51~1.81 mm、熔宽为0.25~0.75 mm的焊缝,对环芯组合光纤激光器的中心光束和环形光束传播规律及焊缝形貌调控原因进行分析。分析发现,环形光束的加入有利于降低激光束照射到材料表面的温度梯度,从而影响焊缝成形,通过环芯组合的激光焊接可得熔深合理、熔宽连续调控的GH3128薄板搭接焊缝。

改性国产OCC废纸纤维抄造箱纸板的工艺优化

以超声处理的国产OCC长纤维和接枝淀粉处理的OCC短纤维为原料配抄箱纸板,基于纸板的物理强度性能,优化原料配比和助剂添加工艺。结果表明:优化的配抄工艺为长纤维与短纤维配比为1∶1、干强剂用量1.2%、助留助滤剂用量0.02%、施胶剂用量1.0%,此工艺条件下获得的纸板性能达到了箱纸板的质量要求。与助剂添加工艺获得的纸板性能相比,在助剂用量降低的情况下,纸板的耐破指数、撕裂指数、抗张指数和疏水性得到明显改善。

光纤环网通信技术在减摇鳍控制系统中的应用

主要介绍了光纤环网通信技术在减摇鳍控制系统中的应用,提出一套基于光纤环网连接,多控制器冗余设计为核心的减摇鳍控制系统,介绍控制系统组成、交换机参数设置等,着重介绍Modbus TCP I/O主从站参数设置、软件设计方法以及通过S7通信设计实现中央处理器(CPU)之间数据交换等,为提高减摇鳍控制系统的可靠性提供一条新途径。

基于光纤环网通信的电力监控数据安全传输方法

传统电力监控数据安全传输方法直接对电力传输数据进行多目标加密认证,并未对电力监控数据安全传输协议进行设计,导致传输性能较差,对此,提出基于光纤环网通信的电力监控数据安全传输方法。首先,设计电力监控数据安全传输协议。然后,基于光纤环网通信进行多目标加密认证,保障电力监控数据的机密性。最后,根据电力监控电力数据安全传输算法实现电力监控数据安全传输。实验结果表明,该研究方法数据抗捕获率在90%以上,最低值为97.35%,远高于传统方法,具有实用性。

基于激光拍频的高温传感技术研究

为实现强电磁及其他特殊高温环境的直接温度测量,提出并演示了一种新颖、简单、低成本的光纤高温温度检测系统,该系统利用法布里—珀罗激光二极管(FP-LD)的强反馈来实时检测反射光纤的温度。传感系统由通信用激光光源——FP-LD、光纤环镜Sagnac和光电探测器(PD)组成。利用该系统实现了温度变化范围为105~1025℃的高温温度传感。实验结果表明,在光纤软化温度内其强反馈拍频信号(BFS)的频率偏移与温度变化呈线性关系,可广泛应用于冶金、航空航天等领域的高温检测。

白鹤滩水电站10000 kN坝顶双向门机控制系统设计开发

针对白鹤滩水电站门机的主起升机构起重量大、门机大车行走电机数量多、电机布局与常规门机差异大等问题,开展10000 kN双向门机控制系统设计开发,研究主起升机构电机的主从控制及同步性技术、一台变频器控制多台电机的技术、各分布式站点的光纤通信技术等,解决了多电机刚性连接、柔性连接的同步和出力均衡,一台变频器控制多台电机,电机电缆以及通信控制等问题,为今后大起重量启闭机的控制设计提供发展方向和思路。

DIO环吹粗旦多孔纤维的开发

涤纶粗旦多孔纤维目前在国内一般都采用侧吹风或环吹风单通道组件生产,不但生产成本高,产品品质也很难达到客户的要求。因此,通过DIO环吹粗旦多孔纤维的开发来提高生产质量,可以更好地满足市场需求,提高企业的生产效益。基于此,文章就DIO环吹粗旦多孔纤维的开发进行了研究,以期能够为该产品的生产提供科学技术参考。

耦合环辅助多模光纤受激布里渊散射阈值分析

为了降低模间串扰,提出了一种耦合环辅助多模光纤结构,通过仿真软件对其结构进行建模,并建立了其受激布里渊散射增益谱的数学模型;理论分析了耦合环辅助多模光纤的受激布里渊散射阈值以及光纤参量和模式对受激布里渊散射光谱阈值的影响,并通过了仿真实验验证。结果表明,耦合环辅助多模光纤增大关键模式有效折射率差值为原来的1.75倍,可有效抑制模间串扰;受激布里渊散射光谱阈值跟随光纤长度的增加,从急剧下降变至缓慢,最终在18 km处趋于定值30 dBm;在其它条件不变的情况下,阈值随着衰减系数、纤芯的有效截面积和光纤模式阶数的增加呈线性关系增加,随着纤芯半径的增加呈指数形式增长。该研究为提升光纤通信系统的传输距离和信道容量提供了理论参考。

功能性预取向丝134dtex/72f工艺研究

文章探讨了涤纶功能性预取向丝134dtex/72f的用途与性能,通过对工艺条件如纺丝温度、冷却上油条件、卷绕速度、喷丝板的设计等参数的最佳选择和设计,可以在聚酯直纺装置上生产出性能优异的三角形异性纤维134 dtex/72f产品。

基于光纤光栅的抗偏载压力环传感研究及其工程应用

为解决压力传感器在拉索索力监测中抗偏载能力不足的问题,设计了一种基于光纤光栅的组合式压力环,理论分析了粘贴式光纤光栅传感器与基体之间的应变传递率;根据索力监测量程,对承力支柱的弹性模量、直径、数量及光纤光栅自感知杆件预拉应力提出了设计要求。利用8个准分布式光纤光栅传感器预拉应变的恢复对索力进行监测,消除偏载对测量结果的影响。采用压力试验机对组合式光纤光栅压力环进行循环加载试验,结果表明,组合式光纤光栅压力环能有效监测荷载,其监测灵敏度约为2.2982×10^(-4)nm/kN,线性度误差≤0.821%、迟滞误差≤0.382%、重复性误差≤3.758%、总精度≤3.867%。利用组合式光纤光栅压力环对桥梁的索力张拉进行实时监测,并与油压表读数法、频率法相互验证,分析发现,组合式光纤光栅压力环和频率法监测的索力基本相近,误差在3.4%以内。组合式光纤光栅压力环利用分区承载、预拉应变的恢复实现受压监测,消除偏载弯曲产生的测量误差,提高监测精度高,改变自感知杆件预拉应力和承力支柱数量可实现多种规格拉索的索力监测,降低工程监测成本。

C80钢纤维混凝土拱圈温度试验分析

为了研究C80钢纤维混凝土水化热过程和日照作用下的温度场分布情况,以某山区拱桥拱肋为研究对象,对拱圈夏冬季节1#节段浇筑过程和浇筑完成后截面温度进行了持续监测,分析了在水化热过程中和日照作用下拱圈截面的温度场演变特征。结果表明:混凝土拱圈在浇筑初期快速升温,冬季最大峰值温度达到了44.8℃,夏季最大峰值温度达到了59.2℃,拱圈截面板厚方向测点最大温差达到了7.4℃。拱圈在拆模后箱外侧混凝土温度随外界环境变化呈现周期性波动,顶底板同一时刻峰值温差达到了5.6℃。