井底压力下牙轮钻头浮动套轴承性能分析

为了探究井底压力下215.9 mm牙轮钻头浮动套轴承的平衡转速比、摩擦学性能、油膜压力分布随内外间隙比的变化规律,修正了考虑浮动套轴承实际井下环境压力和牙轮钻头密封压差的Reynolds边界条件,利用MATLAB中的PDE Toolbox对浮动套轴承Reynolds方程进行数值求解,分析内外间隙比对浮动套轴承平衡转速比、油膜压力及摩擦因数的影响规律,结果表明:当环境压力为60 MPa、密封压差为20 MPa时,随内外间隙比增加,浮动套平衡转速比呈现先增大后减小的趋势;以轴承的摩擦因数和油膜压力作为综合评价指标,钻头浮动套轴承内外间隙比为2.0时,轴承的摩擦因数较小,油膜压力较高,其轴承综合性能较优;而当浮动套轴承内外间隙比为2.0时,随着环境压力的升高,浮动套轴承的摩擦扭矩和摩擦因数增加,从而加剧轴承的磨损。该研究为牙轮钻头浮动套轴承的结构参数优化及性能提升提供了基础理论支撑。

不同布置形式平单轴光伏支架颤振性能研究

对1V和2V两类不同布置形式平单轴光伏支架开展缩尺比为1/6的弹性悬挂节段模型测振风洞试验,研究了倾角(-60°~60°)、阻尼水平和光伏组件之间有无间隙对结构颤振性能的影响.结果表明:1V在-30°~30°倾角下发生明显的扭转颤振,2V在±10°、±20°和±30°时发生明显的扭转颤振;对于两类支架,结构颤振临界无量纲风速随倾角绝对值的增大先减小后增大,最大差值超过3.87倍(1V)和2.45倍(2V),且相同工况下,负倾角颤振性能优于正倾角;建议选择0°作为结构大风保护角度;1V和2V结构颤振性能随阻尼比的增大而提升,但和2V相比1V颤振性能提升对于阻尼比更不敏感;光伏组件之间的间隙对结构颤振性能基本无影响.

急性有机磷中毒患者和肽素、中性粒细胞与淋巴细胞比值、强离子隙表达与中毒严重程度评分有关且对疗效有预测价值

目的:探讨急性有机磷农药中毒(AOPP)患者和肽素(Copeptin)、中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、强离子隙(SIG)表达与中毒严重程度评分(PSS)的关系及其对疗效的预测价值。方法:回顾性收集AOPP患者68例,依据临床疗效分为有效组(53例)和无效组(15例)。比较并分析2组一般资料、治疗前、后血清Copeptin、NLR、SIG水平、PSS分值,探讨其对疗效的预测价值。结果:无效组中毒至入院时间长于有效组,病情程度、服毒量、天门冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)水平高于有效组,胆碱酯酶(ChE)水平低于有效组(P均<0.05);无效组治疗前、治疗10 d后血清Copeptin、NLR、SIG水平、PSS分值高于有效组(P均<0.05);AOPP患者治疗前、治疗10 d后血清Copeptin、NLR、SIG水平与PSS分值呈正相关(P均<0.05);治疗前、治疗10 d后血清Copeptin、NLR、SIG高表达为AOPP患者的独立危险因素(P均<0.05);治疗前血清Copeptin、NLR、SIG水平预测AOPP疗效的曲线下面积(AUC)分别为0.820、0.692、0.758,各指标联合预测的AUC最大,为0.908,灵敏度为93.33%、特异性为81.13%。结论:血清Copeptin、NLR、SIG可作为评估AOPP患者中毒严重程度和疗效预测的生物学指标。

不同细粒含量与间断比下不连续级配砂砾土渗蚀的CFD-DEM数值模拟

基于CFD-DEM方法,开展了不同细粒含量(质量分数,下同)与间断比下不连续级配砂砾土渗蚀数值试验,从宏细观角度研究了细粒含量与间断比对渗蚀的联合作用机理。研究结果表明:土体侵蚀率随间断比的增大而增加,当间断比G较小(G<3)时,土样内部未发生颗粒迁移现象,表现出较好的内部稳定性,与KéZDI判别准则吻合。当细粒含量不同时,间断比对渗蚀宏细观特征行为影响程度差异显著。当细粒含量较低(如15%)时,细颗粒较少参与土体内部应力传递,渗蚀过程中土样体积、强接触力链以及细颗粒应力分担系数几乎不发生改变,粗颗粒间孔隙直径增大,导致更多弱接触细颗粒流失,从而使得侵蚀率随间断比增加;相反,当细粒含量较高(如35%)时,参与应力传递的细颗粒比例相对较高,间断比增大导致粗颗粒数量减少,细颗粒流失易导致整个土体力链体系破坏,引起骨架颗粒重组变形,进而释放更多约束颗粒,加剧颗粒流失,故侵蚀率增加是孔隙直径增大和渗蚀过程中土骨架不断发生变形共同作用的结果。

常见结构缝隙对γ射线屏蔽性能影响的分析研究

屏蔽装置实际安装布置过程中,结构缝隙通常难以避免,不同缝隙对装置屏蔽效果影响存在较大差异。本文基于蒙特卡罗程序Geant4,分别对混凝土、铁(Fe)和铅(Pb)结构缝隙对^(60)Co和^(137)Cs源的γ射线衰减倍数和半值层Δ_(1/2)进行计算。重点对不同直缝宽度下不同屏蔽材料屏蔽性能和不同类型结构缝隙宽度下Pb板屏蔽性能进行分析研究;并在相同条件下对不同直缝宽度的Fe板计算结果进行了实验验证。结果表明:对于直缝而言,随着屏蔽体厚度的增加,相同缝隙宽度下半值层Δ_(1/2)逐渐变大;五类结构缝隙中,斜缝对Pb板屏蔽效果负面影响最小,其宽度每增加1 mm,半值层Δ_(1/2)的平均增量约为2.03%(^(60)Co)和2.02%(^(137)Cs),单V缝次之,直缝负面影响最大。本研究主要评估了各类缝隙结构对屏蔽装置防护效果的影响,在指导屏蔽装置的结构设计和选型等方面,具有重要的应用价值。

跨音速流动中涡轮动叶叶顶的气膜冷却特性分析

为了掌握跨音速流动中涡轮动叶叶顶气膜冷却特性,采用压敏漆测试技术来研究叶顶间隙高度和质量流量比对叶顶气膜冷却特性的影响规律。研究结果表明:在小质量流量比条件下,增加叶顶间隙高度能够有效改善叶顶中弦区域的气膜覆盖,然而当质量流量较大时,叶顶间隙高度变化对叶顶中弦区域的气膜冷却效率分布影响并不明显;在小叶顶间隙高度条件下,随着质量流量比增加,叶顶中弦区域冷气覆盖效果逐渐变差,在大叶顶间隙高度条件下,仅当质量流量比从0.1%+0.05%增加到0.14%+0.07%时,叶顶中弦区域的冷气覆盖效果才有所改善。

不同长径比下真空电弧自由燃弧特性的研究

该文研究不同触头开距(g)与直径(D)比值(g/D)条件下真空电弧的自由燃弧特性,以为进一步研究电弧控制方法提供理论支撑。实验选用直径为42 mm、材料为CuCr50合金的平板触头,采用触发引弧的方式,分别观察12 mm(g/D=0.286)、24 mm(g/D=0.571)、36 mm(g/D=0.857)触头开距,2.4至5.2 kA电流峰值(Ipeak)条件下的真空电弧。结果表明:不同长径比真空电弧阴极斑点扩散速度与阴极斑点平均承载电流接近,阴极斑点扩散速度与电流峰值的平方根成正比;小长径比(g/D=0.286)真空电弧在电流峰值较大时(Ipeak>4 kA)会依次出现扩散电弧模式、点状阳极斑点模式、阳极斑点模式;大长径比(g/D=0.571、0.857)真空电弧中大量阴极斑点在初始扩散阶段结束后长期维持在阴极触头侧面,未观察到稳定的阳极斑点。结果表明:大长径比与小长径比真空电弧在形态以及阳极现象上存在较大的差异,涉及大长径比真空电弧时需要考虑电弧对于触头侧面烧蚀的问题。

基于槽极比选择的切向永磁同步电机永磁体涡流损耗抑制措施

为抑制切向永磁同步电机的永磁体涡流损耗,基于麦克斯韦方程和本构方程,对永磁体形状进行近似假设,构建了永磁体涡流损耗的估算模型。使用一种基于卡特系数概念的磁导函数来估算由于定子开槽引起的槽下磁感应强度变化。基于五台槽极比分别为1.05、1.20、1.30、2.40和3.60的电机设计方案对理论分析结论进行了验证。在负载电流和两倍负载电流下,分析永磁体损耗,得到了每台电机的径向气隙磁密曲线及其谐波含量。考虑到增加槽极比对定子铁耗和永磁体涡流损耗的削弱效果,给出了电机槽极比选择策略。研究结果表明,增加槽极比能减弱定子槽下磁感应强度变化,从而抑制气隙磁场中低次谐波含量,减小永磁体涡流损耗,使电机运行更加可靠,但也会引入更多高次谐波,从而增加定子铁耗。

金融学视域下的共同富裕:学理基础与实现路径

通过引入资本收入比和资本收益率与一国资本收入份额之间的关系分析,阐释了资本收入份额不断集中、贫富不断分化背后的金融学学理基础,并在学理分析基础上,对老龄化、金融化等部分经济现象如何影响共同富裕进行了理论推断。这既实现了解当下经济社会现象与共同富裕之间理论联系的目的,也为相关主题的实证研究提供了基础性理论支撑。在此基础上,研究还系统性阐述了金融结构与贫富分化之间的理论联系,以及金融结构影响财富不均等的四大传导路径,首次以金融结构改革为视角阐述了消除不均等、推进共同富裕的理论基础及具体举措,为后续研究进一步探索如何通过金融结构改革来推动共同富裕既提供了理论框架,又提供了行动路径,上述思考与结论实现了以金融学为视角拓展共同富裕改革路径的研究目标。

我国居民杠杆率对居民收入差距的影响——基于CFPS的实证分析

在居民杠杆率不断攀升与居民收入差距过大这两大问题并存的当下,为实现全面共同富裕的政策目标,基于中国家庭追踪调查(CFPS)所提供的2010—2018年共5期微观家庭部门的非平衡面板数据,就居民杠杆率对居民收入差距的影响效应及传导机制进行深入探究,并进一步将居民家庭样本分为城镇样本与农村样本进行异质性检验。研究发现:居民杠杆率的提高会扩大居民收入差距,且城镇地区的影响效应大于农村地区;居民杠杆率通过金融资产投资、房地产投资以及生产经营活动影响居民收入差距,其中房地产投资渠道的影响效应最大,其次为家庭金融资产投资渠道,最后为生产经营活动渠道。为控制居民杠杆率的上升,缩小居民收入差距,应持续控制居民杠杆率、科学追踪资金流向、引导金融资源向农村倾斜。

浅沟槽隔离填充的工艺优化分析

阐述浅沟槽结构中SiN厚度对填充效果的影响,发现SiN厚度对浅沟槽填充效果存在拐点,并从机理上解释出现拐点的原因,提出有效深宽比的概念,为优化HDP CVD的沉积工艺提供理论依据。

基于深度强化学习的近壁圆柱绕流控制

基于深度强化学习方法(deep reinforcement learning,DRL),采用一对施加在圆柱表面的质量流量为零的射流,对Re=200,400,间隙比G/D=0.5,0.7,1.0,1.5,2.0的近壁圆柱进行主动流动控制研究。通过DRL方法获得不同参数下的射流控制策略与相应控制效果,并讨论了不同射流位置(90°,270°)、(90°,320°)、(90°,360°)对控制效果的影响。研究发现Reynolds数、间隙比和射流位置都对控制效果有重要的影响。射流位置为(90°,270°)时通过DRL控制可以有效降低阻力系数及其波动,控制后的圆柱尾迹被拉长且圆柱前后压差降低。射流位置为(90°,320°)和(90°,360°)的控制效果相似,都能使平均阻力系数有所降低,但控制位置的不对称性导致控制后的阻力系数波动较大。Reynolds数和间隙比的增大会增加控制射流的质量流量水平,在相同条件下,使用(90°,270°)的射流位置可以用相同的质量流量得到更好的控制效果。

基于气隙磁场分层耦合的直线时栅位移传感器研究

针对前期研制的电磁式直线时栅位移传感器高信噪比和高时间插补分辨力难以兼顾的问题,设计了一种提高传感器信噪比的新传感器结构,另外提出了一种高信噪比、高时间插补分辨力的测量新方法,并研制了基于气隙磁场分层耦合的直线时栅位移传感器。建立传感器气隙磁场数学模型,分析气隙磁场空间分布特性,研究平面线圈气隙磁场分层耦合的原理;根据气隙磁场分层耦合原理,建立传感器气隙磁场分层耦合位移测量模型;对传感器测量模型进行电磁场仿真和误差分析;最后,搭建实验平台进行对传感器的性能进行测试。实验结果表明,采用气隙磁场分层耦合的结构提高了传感器的信噪比,传感器的测量精度在原有的基础上提高了31.4%;采用的高信噪比和高时间插补分辨力测量方法,传感器的测量精度在原有的基础上提高了37.3%。

粗糙度与间隙比同步作用下的圆柱绕流数值模拟

基于标准k-ε湍流模型,在亚临界雷诺数(Re=3900)下对不同表面粗糙度和间隙比的圆柱绕流进行数值模拟研究,分析粗糙度与间隙比同步作用下尾流涡和升阻力系数的特性。研究发现:在相同粗糙度下,随着间隙比的增大,升力系数幅值CL,AM先增大后减小;当粗糙程度K_(S)/D≤1.0×10^(-2)时,阻力系数均值C_(D,mean)随间隙比的增大先增大后减小;当K_(S)/D≥1.5×10^(-2)时,C_(D,mean)随间隙比的增大基本上呈减小的趋势(圆柱间隙比h/D=0.3、K_(S)/D=1.5×10^(-2)的情况除外);当h/D=0.1时,由于壁面的影响,圆柱下游形成驻涡;当0.11.0时,壁面的影响减弱,圆柱下游脱涡模式逐渐变为2S模式,主要影响因素为粗糙度。

间隙环流作用下的泰勒涡演化及环流速度分布特性研究

屏蔽电机运转过程中由于粘性旋转流体所受到的离心力作用,间隙内部出现泰勒涡结构,使得间隙环流有着复杂的速度分布特性.这种速度分布特性不仅对屏蔽电机水力损耗及散热特性具有重要影响,而且也是屏蔽电机转子动力学所关注的基础科学问题.本文借助间隙环流流动性能实验平台,采用高速摄像机拍摄观测了湍流核心区泰勒涡的演化过程,面向工程应用阐明了间隙环流湍流核心区流动对边界层速度的影响规律,可为设计屏蔽电机间隙流道的尺度提供理论依据.采用计算流体动力学软件建立间隙环流仿真模型,研究了定间隙条件下泰勒涡的演化过程与环流速度分布特性,初步探讨了变间隙比对间隙环流速度结构的影响规律.研究结果表明,泰勒涡随间隙比及转子转速演化的仿真计算结果与实验测试结果的变化趋势较吻合.泰勒涡在径向与轴向方向上的速度分布具有显着差异,间隙环流涡的流动方向会改变流动边界的速度结构.当转速增大时,间隙环流由层流转变为湍流,速度形状不再沿间隙径向线性分布,而是产生畸变,呈现出壁面周围速度快速减小,中间速度渐趋平稳的轮廓.

三间隙激光触发真空开关触发特性研究

激光触发真空开关在脉冲功率系统中有较好的应用前景,该文设计一种多级激光触发真空开关,由一个激光触发间隙与两个对称的冰壶形电极串联而成,并基于可拆卸真空腔体搭建了激光触发多级真空开关的实验平台。实验研究了不同激光能量、不同工作电压、不同分压比条件下,开关的触发时延特性。实验结果表明,多级开关的触发时延不仅与外部的激光能量以及触发电压有关,也与3个间隙之间的分压比有关。随着激光能量和工作电压的增大,开关的导通时延和抖动随之减小。在相同的外部条件下,通过3个间隙之间合适的工作参数配合,可以获得更加优化的时延特性。当激光能量为30 mJ,工作电压为30 kV时,分压比为4∶1∶1的三间隙激光触发多级真空开关触发时延低至(167±3.7)ns。

高压法兰内开孔金属O形环密封性能及变形失效分析

针对某压力容器法兰内开孔金属O形环在高压工况下,因法兰结构设计不合理导致O形环过度变形而引起的密封失效问题,建立了三维周期非线性弹塑性模型,分析了法兰侧壁间隙和压缩率对O形环接触应力周向分布和环体变形的影响。试验测试了工作压力下的O形环在不同法兰侧壁间隙和压缩率时的泄漏率,分析了O形环的变形特征,探讨了O形环在高压大侧壁间隙下的变形失效原因。结果表明:建立的有限元模型能准确地模拟O形环的力学行为和变形,计算曲线与试验曲线吻合程度良好;O形环的接触应力对法兰侧壁间隙更敏感,减小法兰侧壁间隙和增加压缩率都能提高O形环密封的可靠性;O形环在高压工况下容易产生颈缩变形,造成接触应力在周向不连续导致泄漏,控制O形环的预紧间隙并发挥法兰侧壁的约束作用能够改善此类变形。研究结果可为高压内开孔金属O形环密封的法兰结构设计提供参考。

负泊松比星型周期格栅结构的振动带隙特性

基于声子晶体的能带结构理论,结合弹性波动方程与Bloch定理建立结构单胞的动力学方程,研究负泊松比星型周期格栅结构的面内纵向振动与面外弯曲振动的带隙特性,发现其存在丰富的禁带特性,且在较低频率范围内存在稳定的宽大带隙。对比了2种振动模式的能带结构,研究了内凹夹角、长细比等几何参数对结构等效弹性参数与带隙特性的影响,并分析了带隙频率处单胞的振动模态。研究结果表明:星型格栅中存在2种振动都被抑制的完全带隙;内凹夹角和斜梁的几何参数是影响低阶带隙的关键;旋转共振模态的出现导致最低带隙处简并态的打开。星型周期格栅结构的这些带隙特性使其在工程减振降噪中具有潜在的价值。

矿用防爆阻火器进气压力特性研究

本文以T400防爆发动机平板型进气阻火器为研究对象,应用Fluent软件模拟不同工况下阻火器的进气压力损失以及不同缝隙率对阻火器进气压力的影响。结果表明:不同工况下阻火器进气压力损失呈正线性关系,且工况对进气栅栏压力损失的影响较大,随着工况的不同,进气流量的增大,阻火器的进气压力损失也随之增加;缝隙率对阻火器进气压力损失影响显著且呈负相关。且不同工况下阻火器进气压力损失随缝隙率β的变化趋势趋于一致,当β<0.2时,进气压力损失变化较快,随着缝隙率β不断增大,阻火器进气压力损失变化速度趋缓,慢慢趋于稳定。

全金属螺杆马达线型及输出性能分析

随着油气资源开采深度的增加,常规螺杆马达无法解决其组成部件的橡胶衬套高温失效问题,设计全金属螺杆马达具有重要的意义。本文选用7LZ178全金属螺杆马达,从其定子、转子端面线型设计与定子、转子间隙配比2个方面分析其对于马达的性能输出的影响。从螺杆马达端面线型入手,对比分析了4种线型形成原理以及优缺点。选用普通内摆型定、转子线型建立了三维模型,进行流体仿真,简要分析了螺杆马达随定子、转子间隙改变压力、扭矩等输出参数变化情况。探究全金属螺杆马达在不同间隙值下的压降变化趋势,为确定对应设计参数下螺杆马达间隙配合的最佳范围提供了参考意义。