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考虑裂缝表面细观力学的闭合规律研究

考虑裂缝表面细观力学的闭合规律研究

作者：张紫薇成都理工大学

学位级别：硕士

压裂或酸压工艺已经成为碳酸盐岩油气藏开采、建产、稳产和增产的关键技术之一。压裂或酸压后形成一定长度的人工裂缝为油气提供通道或是沟通天然裂缝时,其导流能力则就成为评价施工效果的重要参数之一。而人工裂缝的导流能力与裂缝表... 详细信息

压裂或酸压工艺已经成为碳酸盐岩油气藏开采、建产、稳产和增产的关键技术之一。压裂或酸压后形成一定长度的人工裂缝为油气提供通道或是沟通天然裂缝时,其导流能力则就成为评价施工效果的重要参数之一。而人工裂缝的导流能力与裂缝表面的细观形态密切相关,不同岩性、不同地质条件下岩石的裂缝表面各异,因此定量化研究裂缝表面的形态特征和闭合规律显得尤为重要。目前对裂缝表面形态的定量化研究较少,特别是裂缝两面在应力作用下的状态缺乏研究,前人在对裂缝闭合规律研究时多基于岩石力学参数建立模型,并未考虑微凸体的不同变形阶段。而前人在对粗糙面接触研究中,虽然完善了变形阶段,但建立的模型存在不连续性和不光滑性,目前对裂缝表面微凸体接触的理论研究相对比较薄弱。论文在大量文献调研基础之上,对碳酸盐岩裂缝的特征进行了概述,总结裂缝表面形态定量化研究的难点及发展趋势;总结出一套测试不同闭合压力下裂缝面法向闭合量的实验方法及流程,精确测量不同闭合应力下裂缝面的法向闭合量;采用新型三维数字化方法对裂缝表面形态进行数字化成图,经过与导师共同设计研发的三维数据处理软件,对裂缝面数据进行深入分析处理,从而获得裂缝面的特征参数,并通过这些特征参数对裂缝面进行定量化表述;分析研究了裂缝特征参数与闭合应力的关系;结合实验验证了弹塑性混合变形区间的存在;通过对经典接触模型的讨论,基于一定的假设,建立了微凸体和粗糙面的接触理论模型,获得了模型的解析解。论文取得的主要研究认识与成果有:(1)总结出一套测试不同闭合压力下裂缝面法向闭合量的实验方法及流程,准确的评价法向闭合量随闭合应力的变化关系;在法向闭合量随闭合应力的变化关系曲线上,变形初期随着闭合应力增加,法向闭合量迅速增加;在变形后期则是呈现相反的变化趋势。(2)基于新型三维形貌扫描仪对裂缝面进行三维扫描,获得裂缝面真实的三维图像。根据“三维扫描解释软件”对扫描数据进行处理分析,获得裂缝面在组合形态下的特征参数(吻合度和裂缝间距),通过吻合度和裂缝间距对裂缝面组合形态进行定量化表征。(3)根据法向闭合量与闭合应力关系曲线,在10MPa时闭合量曲线出现拐点。在小于10MPa的压力时,闭合应力与法向闭合量满足二次多项式关系。说明在低闭合应力下,裂缝面的法向闭合主要跟微凸体的弹塑性变形有关;而高闭合应力下,则可能是由于微凸体破碎等因素所导致。闭合应力在大于10MPa时,法向闭合量增幅不明显,这是由于大量微凸体塑性变形所导致。(4)根据吻合度的定义,结合法向闭合量与闭合应力关系,求出了吻合度与闭合应力的关系,可以通过此关系预测不同闭合应力下裂缝面的吻合度,从而获得其实际接触面积,预测实际接触面积变化趋势。(5)通过实验测得不同闭合应力加载并卸载后的裂缝面吻合度,结合吻合度与闭合应力的关系曲线,获得了计算吻合度与实测吻合度的对比关系,从而验证了裂缝面接触时既有弹性变形也有塑性变形。(6)根据经典接触理论模型,建立了论文的微凸体接触理论模型,并通过数学方法求解出了完全弹性-弹塑性混合变形-完全塑性变形三个阶段的接触变量与法向闭合量的关系,并建立了粗糙面接触模型。通过对比经典的接触模型,验证了论文模型的适用性。论文旨在通过分析裂缝表面的形态,建立基于细观力学的裂缝接触模型,引入插值法对复杂接触问题进行求解,获得较为简单的解析解,为裂缝的精细研究提供支持。

关键词：裂缝表面形态闭合量吻合度弹塑性接触接触模型

考虑参数不确定性的UniTire轮胎模型与车辆稳定性分析

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机械工程学报 2022年第16期58卷 247-257页

作者：许男张紫薇杨宇航许家孟吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 一汽解放汽车有限公司商用车开发院长春130011

极限工况下,轮胎力学特性以及摩擦特性对车辆稳定性的影响至关重要。但是实际行驶中的路面条件和轮胎参数都存在随机不确定性,这种不确定性会对车辆动力学,尤其是极限临界状态下的车辆稳定性产生重要影响。对大量橡胶摩擦试验台和高速... 详细信息

极限工况下,轮胎力学特性以及摩擦特性对车辆稳定性的影响至关重要。但是实际行驶中的路面条件和轮胎参数都存在随机不确定性,这种不确定性会对车辆动力学,尤其是极限临界状态下的车辆稳定性产生重要影响。对大量橡胶摩擦试验台和高速轮胎试验台试验数据分析发现轮胎刚度和摩擦系数的不确定性可以分别用均匀分布和正态分布的随机特性进行数学描述。在此基础上借助广义混沌多项式建立考虑参数不确定性的UniTire随机轮胎模型,该模型能够描述不确定性影响下的轮胎力学响应,以提供更加准确的轮胎力学特性预测。为验证不确定性对整车操纵稳定性的影响,将UniTire随机模型嵌入十四自由度车辆模型中,选取极端条件下转向盘阶跃和正弦工况进行仿真分析。结果表明,极限工况下,轮胎状态参数的不确定性变化,会引发轮胎附着能力在一定范围内的随机性,影响车辆临界状态的稳定性。研究成果可为车辆极端条件下的稳定性研究提供理论基础。

关键词：轮胎随机性广义混沌多项式理论 UniTire模型操纵稳定性极限工况

考虑定功率-定关断角方式的交直流协调三级电压控制方法

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电力系统自动化 2023年第18期47卷 185-192页

作者：颜伟张紫薇胡显文李程昊张迪输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市400044 国网河南省电力公司电力科学研究院河南省郑州市450052

在送-受端定功率-定关断角(CP-CEA)的直流控制方式下,两侧换流站调压控制的相互耦合会导致交直流系统自动电压控制(AVC)不协调情况下的额外动作问题更突出。为此,文中提出了考虑CP-CEA方式的交直流协调三级电压控制方法。在常规交流系... 详细信息

在送-受端定功率-定关断角(CP-CEA)的直流控制方式下,两侧换流站调压控制的相互耦合会导致交直流系统自动电压控制(AVC)不协调情况下的额外动作问题更突出。为此,文中提出了考虑CP-CEA方式的交直流协调三级电压控制方法。在常规交流系统三级电压控制模型的基础上,新模型增加了直流线路有功损耗目标、送-受端换流关口无功的控制死区约束以及直流电压和触发角的安全运行约束,从而实现了受端交流系统三级电压控制对直流系统的协调作用。以IEEE 39节点修正系统和实际河南电网为例,仿真验证了所建模型的有效性。仿真结果表明,所提方法不仅可以避免因交流系统潮流波动引起的换流站离散调压设备动作,而且能有效降低交直流系统有功损耗。

关键词：无功优化交直流系统三级电压控制直流控制方式协调控制

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民办高校的定位、特色问题及其发展策略

大学教育科学 2013年第4期4卷 31-34页

作者：柯佑祥张紫薇华中科技大学教育科学研究院

发展定位与办学特色是民办高校发展的战略性问题,起着方向性和全局性作用。我国民办高校定位的市场导向非常明显,力图满足市场需求,依据市场机制配置资源,人才培养结构定位于"特色+热门",但是仍存在盲目"求大求高"、办学的营利导向突出... 详细信息

发展定位与办学特色是民办高校发展的战略性问题,起着方向性和全局性作用。我国民办高校定位的市场导向非常明显,力图满足市场需求,依据市场机制配置资源,人才培养结构定位于"特色+热门",但是仍存在盲目"求大求高"、办学的营利导向突出等问题,这些问题与公共财政缺位等密切相关。为此,需要进一步完善积极的民办高等教育发展政策,实施民办高校三元分类管理,推动民办高校科学定位、凝练特色,深化民办高校民主管理制度建设,促进民办高校发展质量的全面提高。

关键词：民办高校发展定位办学特色

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大学本土留学产生的背景、动因与意义

现代教育管理 2016年第8期 44-49页

作者：张紫薇牛风蕊北京大学北京100871 福州大学福建福州350116

中外合作办学为更多的中国学生提供"本土留学"的机会,即学生不用出国可以在自己的国家接受来自其他国家大学提供的本科专业教育。国家、高等教育、学生个人为大学本土留学的主要利益相关者,大学本土留学的兴起与发展现状及趋势亦是三方... 详细信息

中外合作办学为更多的中国学生提供"本土留学"的机会,即学生不用出国可以在自己的国家接受来自其他国家大学提供的本科专业教育。国家、高等教育、学生个人为大学本土留学的主要利益相关者,大学本土留学的兴起与发展现状及趋势亦是三方利益不断均衡的结果。

关键词：本土留学大学中外合作办学

STEMI患者的再灌注策略:药物介入策略与直接PCI对比研究的进展

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中华心血管病杂志 2024年第3期52卷 295-299页

作者：张紫薇王晨宇何奔上海交通大学医学院附属胸科医院心血管内科上海200030

虽然直接经皮冠状动脉介入治疗(PCI)仍是急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)的首选再灌注策略,然而,每年仍有大量的新发STEMI患者无法于最佳时间窗内接受直接PCI治疗。近年来,学界开始越来越重视先溶栓再进行PCI治疗的“药物介入”策略,以... 详细信息

虽然直接经皮冠状动脉介入治疗(PCI)仍是急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)的首选再灌注策略,然而,每年仍有大量的新发STEMI患者无法于最佳时间窗内接受直接PCI治疗。近年来,学界开始越来越重视先溶栓再进行PCI治疗的“药物介入”策略,以及该策略与直接PCI在疗效和安全性方面的比较。近来的一些临床研究证据逐渐表明,药物介入策略对STEMI患者安全有效,特别是当确诊后无法于120 min内进行直接PCI治疗时,选择药物介入策略不亚于直接PCI。该文复习了近来这两大策略的对比研究,对STEMI患者的再灌注策略选择提出了新的建议。

关键词： ST段抬高型心肌梗死经皮冠状动脉介入治疗药物介入策略

促肾上腺皮质素释放因子1在阿尔茨海默病发生和治疗中的作用

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中国老年学杂志 2019年第8期39卷 2023-2027页

作者：张紫薇刘静曾燕武汉科技大学医学院脑与认知研究所湖北武汉430065

至今尚无较好的治疗方法能够减缓或阻止阿尔茨海默病(AD)发生发展。目前AD的治疗药物,如乙酰胆碱酯酶抑制剂和N-甲基-D-门冬氨酸(NMDA)受体拮抗剂美金刚,只能控制患者的部分行为学症状,对阻止疾病的发展并无多大帮助。多种因素(包括生... 详细信息

至今尚无较好的治疗方法能够减缓或阻止阿尔茨海默病(AD)发生发展。目前AD的治疗药物,如乙酰胆碱酯酶抑制剂和N-甲基-D-门冬氨酸(NMDA)受体拮抗剂美金刚,只能控制患者的部分行为学症状,对阻止疾病的发展并无多大帮助。多种因素(包括生物和社会心理因素)都被认为与AD发病有关[1,2]。越来越多的证据表明.

关键词：压力心理应激下丘脑-垂体-肾上腺轴促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)1受体拮抗剂阿尔茨海默病

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“泽兰”药用史略考

中国中医基础医学杂志 2018年第1期24卷 113-115页

作者：张紫薇梁尚华上海中医药大学中医文献研究所上海201203

泽兰首载于《神农本草经》:"味苦,微温。主乳妇内衄,中风余疾,大腹水肿,身面、四肢浮肿,骨节中水,金创,痈肿创脓。一名虎兰,一名龙枣。生大泽傍。"根据历代本草及方剂文献的记载,将泽兰的功效概括为补气血,利血脉,治产后虚损;通水道,走... 详细信息

泽兰首载于《神农本草经》:"味苦,微温。主乳妇内衄,中风余疾,大腹水肿,身面、四肢浮肿,骨节中水,金创,痈肿创脓。一名虎兰,一名龙枣。生大泽傍。"根据历代本草及方剂文献的记载,将泽兰的功效概括为补气血,利血脉,治产后虚损;通水道,走血分,消通身水肿;散瘀血,生肌肉,并治疮疡3个方面。其中历代医家最重视的是其在妇科疾病中的治疗作用,《本草纲目》称其为"妇人要药",《本草通玄》称其为"女科上剂",《本经逢源》称其"功效胜于益母"。故通过古代本草文献及方剂文献的考证,对泽兰的归经药效及临床应用进行全面探究,为临床用药提供文献参考。

关键词：泽兰药用史文献

厘清ST段抬高型心肌梗死药物溶栓的几个科学问题

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临床心血管病杂志 2023年第5期39卷 337-339页

作者：何奔张紫薇王建上海市胸科医院心内科上海200030

本文厘清了有关溶栓治疗在ST段抬高型心肌梗死(STEMI)中作用的几个重要科学问题,并提出在中国大量新发STEMI患者无法及时直接经皮冠状动脉介入(PCI)治疗的背景下,可采用灵活先溶栓后PCI策略应对现实世界中复杂的工作环境。在使用新型溶... 详细信息

本文厘清了有关溶栓治疗在ST段抬高型心肌梗死(STEMI)中作用的几个重要科学问题,并提出在中国大量新发STEMI患者无法及时直接经皮冠状动脉介入(PCI)治疗的背景下,可采用灵活先溶栓后PCI策略应对现实世界中复杂的工作环境。在使用新型溶栓药物的条件下,半剂量溶栓3h后行PCI安全可行,且溶栓后PCI的效果不劣于直接PCI。因此,先溶栓后PCI的“药物介入策略”可能是STEMI患者理想的选择。

关键词： ST段抬高型心肌梗死溶栓经皮冠状动脉介入