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关键词： 弹性半无限体   复变函数   幂级数解   围岩应力   海底隧道  

摘要： 利用弹性复变函数理论将浅埋海底隧道简化为半无限平面问题,考虑围岩自重和海水压力的影响,对隧道开挖后的围岩应力分布进行研究.采用分式映射函数将围岩域映射为像平面圆环域,在圆环域内将复势单值解析函数展开为Laurent级数.利用无穷远点应力有界性对Laurent级数幂次项进行确定,根据地表边界和孔口不均匀应力边界条件得到Laurent级数系数迭代表达式,将已确定的Laurent级数条件代入迭代表达式中得出复势函数显式解,从而实现复势函数系数从低次幂迭代至高次幂.根据应力分量的复变函数表达式即可得到隧道周围各点应力分量.研究了两个单值解析函数取不同幂次时对结果的影响,分析了浅埋隧道埋深对环向压应力的影响.研究结果表明:幂级数解具有较高的可靠性,在隧道上半部分幂级数解与有限元数值解吻合效果良好,在隧道下半部分幂级数解最终计算结果比有限元结果相对保守;为了保证计算结果的准确性复势函数需取足够多项;随着隧道埋深增大,隧道底部及两侧孔腰处环向压应力不断增大;腰部与底部环向应力的差值也随之增大.

关键词： 防冰   探头   皮托管   探头加温计算机   LGCIU计算机   ECAM  

摘要： 某航空公司A320机队近半年内皮托管故障多发,包括10多起因皮托管防冰故障导致的机械不正常事件,此故障已经进入航司年度机队TOP10故障之列(TOP2)。本文针对此问题进行分析,并采取措施缓解皮托管防冰失效对机队运行的影响。

关键词： 云滴浓度   大气降尘   表面张力   有效半径   巨盐核  

摘要： 目的降尘以不同形式存在于大气、水体、土壤和植物体内,作为物质交换的介质,通过食物链给人类身体健康造成威胁,为了调节云滴粒子半径,确定降尘过程的约束条件,数学建模分析云滴数浓度对大气颗粒污染物浓度的影响。方法获取云滴数浓度半径表达式,得出云滴浓度越大其半径越大,分析巨盐核与准稳态质量、热量的扩散传输过程对云滴数浓度与质量产生的影响,从而调节云滴粒子谱分布情况;依据云滴本身与云滴数浓度对降尘影响的分析结果,确定云滴数浓度大可以降低尘粒表面张力,使尘粒被吞没。结果云滴数浓度与大气降尘之间有最佳粒径比值,在该比值范围内云滴数浓度越大降尘效果越好。结论采用该方法可以获取云滴数浓度与大气颗粒污染物浓度之间的关系,为降尘技术提供参考价值。

关键词： 泡沫排水采气   起泡剂   表面张力   临界携液流量   油套压差   低压低产井  

摘要： 川西气区侏罗系气藏气井已进入低压低产期,自身携液能力弱,泡沫排水采气工艺带液难度越来越大,迫切需要研发一种泡沫密度低、泡沫含水率低、发泡及携液性能优良的泡排剂。通过分析起泡剂药剂体系,确定以XHY-4L药剂为基础体系,采用1%浓度的抗油稳泡氟碳表面活性剂G004以及氟碳表面活性剂421作为增效剂,形成超低表面张力泡排药剂XHY-4Q。该药剂与地层水混合后的表面张力可降至23mN/m,泡沫密度降至0.013g/cm3,进一步降低泡排剂临界携液流量,有效拓展了泡排工艺的应用界限。室内实验表明,该药剂的起泡性、携液量、稳定性及流动性均较常规泡排剂更优,综合考虑药剂最佳加注浓度为2%。现场使用优选水气比大于0.5m3/104m3、油套压差在0.5~2.5MPa间的低压低产气井效果更明显,通过计算气井一个周期内的产液量来确定合理药剂用量。现场应用表明,该药剂可将气井油套压差降低值增加0.46MPa,产水量增加0.095m3/d,更利于低压低产气井生产。

关键词： 情境教学   太空授课   迁移   表面张力  

摘要： 中国已进行的四次太空授课中均演示了与液体表面张力相关的实验,为该内容的教学提供了丰富的情境素材。太空的微重力特点能帮助学生对液体表面张力形成更为全面和深入的认识,有利于提高学生知识应用与情境迁移能力。文章在对课程标准和教材进行分析的基础上,结合历次太空授课中的相关实验,整合创设“生活情境”“问题情境”“实验情境”,进行“液体表面张力与毛细现象”的情境教学课堂设计。

关键词： 煤层注水   生物表面活性剂   响应面优化   表面张力   润湿性能  

摘要： 为提高煤层注水润湿效果,通过菌株活化培养、响应面优化发酵条件、表面活性素提取、以及润湿特性与微观结构分析,探讨微生物表面活性剂强化煤层注水润湿性能。研究结果表明:响应面法优化后,表面活性素产量提升45%。在临界胶束浓度下,表面活性素和十二烷基苯磺酸钠溶液的表面张力及接触角较为接近,但表面活性素用量仅是十二烷基苯磺酸钠的3.17%;单位时间内表面活性素溶液在固-液界面处形成的表面活性剂分子数量最多,表面活性和扩散性较好,与煤之间吸附效果最好。经表面活性素溶液润湿后,煤的-OH、C-O等亲水性含氧官能团大幅增多,颗粒之间黏附团聚作用明显。研究结果可为微生物表面活性剂强化煤层注水润湿性能提供参考。

关键词： 地热流体   化学特征   温泉  

摘要： 地热资源是温泉县优势资源,但开发研究相对滞后,为详细搞清当地地热资源禀赋,本次研究以温泉县北圣泉一带地表流体为研究对象,开展了大量流体化学调查工作,研究表明该区地热异常区与周边流体化学特征区别明显。东西向断裂和北东—南西向断裂控制着中石炭统东图精河组地层地下水补给和运移。地热异常区J35号钻孔区域具有显著的热储意义。地热异常区地热流水中Na^(+)、SO4^(2-)、F^(-)、Cl^(-)、H_(2)SiO_(3)、H_(3)BO_(3)等含量较高。研究区水体中的化学元素比值Na^(+)/K^(+)、Na^(+)/Ca^(2+)、Mg^(2+)/Ca^(2+)、Cl^(-)/F^(-)、Cl^(-)/HCO^(3-)、SO_(4)^(2-)/Ca~2存在一定规律。

关键词： 表面张力   数字全息   剖面轮廓   杨-拉普拉斯方程  

摘要： 表面张力是表征液体表面性质的物理量,其测量在医学、表面物理等领域中具有重要的研究意义.本文提出了利用数字全息的方法实现非接触、高精度液体表面张力的测量.首先搭建了基于Mach-Zehnder干涉光路的无透镜傅里叶变换数字全息装置,对CCD拍摄的全息图进行傅里叶逆变换,实现数值再现,再利用傅里叶变换的位相解包裹算法获得相位图,进而得到静态液滴的剖面轮廓.将液滴剖面轮廓与杨-拉普拉斯显式精确解进行拟合得到液体的表面张力系数.通过多次测量得到在温度20℃下水表面张力系数的相对误差为0.42%.

关键词： 水化学特征   同位素特征   地热水   馆陶组   冀东平原  

摘要： 冀东平原新近系馆陶组热储为碎屑岩类孔隙型层状热储，地热地质条件优越。为了科学保护、合理利用该地热资源，本文首次对冀东平原不同地质构造单元所采集的16个馆陶组地热水样开展了化学成分和H-O同位素组成分析。结果显示，冀东平原馆陶组地热水pH值范围7.78～8.62、矿化度722.3-2619 mg/L、水化学类型主要有HCO3·SO4-Na、HCO3·Cl-Na、SO4·Cl-Na型；热水中F-、SiO2、溶解性总固体、锶、锌、溴、碘、铁、锰、偏硼酸等含量较高，但与西藏羊八井和搭格架相比，地热水中一些与岩浆热液活动相关的元素(如F、B、As、Li等)含量要低得多。H-O同位素特征显示，地热水中δD值为-71‰～-73‰，δ18O值为-7.6‰～-9.8‰，地热水补给高程800-1300m，总体径流方向由西北向东南，地热水与上覆浅部地层水联系不密切，主要受侧向同层径流补给及中元古界奥陶系热流体的顶托补给，为深层承压水，属深循环加热成因的地下热水。燕山地区山地大气降水在重力的作用下沿断裂构造向下运移，并向东南径流，地下水被来自地壳深部的热不断加温，水-岩反应逐渐剧烈，溶滤作用，导致热水中矿物质含量显著增加。随着循环深度和距离的增加，地热水赋存环境越来越封闭，水体更新速率逐渐降低，地热水发生脱硫酸作用，同时与下伏深部热储地热流体发生混合作用，主要离子也随之发生了变化。本研究为理解馆陶组地热水的形成与演化过程提供了科学依据。