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智能柱塞及机器人井下排水采气研究进展

石油工业技术监督 2025年第1期41卷 55-60页

作者：王瑞袁晨雨王亦鑫马嘉昕刘博伦张瑞超李开鑫许嘉西安石油大学石油工程学院陕西西安710065 油气藏地质及开发工程国家重点实验室(西南石油大学) 四川成都610500 中国石油长庆油田分公司第四采气厂陕西西安710018

气井进入生产后期,携液能力弱,产能大幅降低,柱塞气举技术的发展对提高采收率具有重要意义。在技术日益进步的背景下,智能柱塞气举和井下智能机器人排水采气技术在油田得到了应用,调研了国内外的生产研究现状,对比了3种工艺原理,研究了... 详细信息

气井进入生产后期,携液能力弱,产能大幅降低,柱塞气举技术的发展对提高采收率具有重要意义。在技术日益进步的背景下,智能柱塞气举和井下智能机器人排水采气技术在油田得到了应用,调研了国内外的生产研究现状,对比了3种工艺原理,研究了工艺的基本模型及其优化情况,对工艺的适用性与效果进行了评价。指出传统柱塞气举技术存在的不足,以及对新智能系统技术的展望。

关键词：柱塞气举排水采气智能柱塞井下智能机器人提高采收率

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基于频控阵雷达的目标检测与跟踪技术研究

基于频控阵雷达的目标检测与跟踪技术研究

作者：刘博伦电子科技大学

学位级别：硕士

自雷达被广泛应用于现代战争中时,相应的多种雷达对抗手段也随之出现,信息战在当前战争中扮演着越来越重要的角色。为了适应日益增多的雷达干扰与现代复杂的电磁环境,学者们对雷达进行了诸多研究。频控阵（Frequency Diverse Array）作... 详细信息

自雷达被广泛应用于现代战争中时,相应的多种雷达对抗手段也随之出现,信息战在当前战争中扮演着越来越重要的角色。为了适应日益增多的雷达干扰与现代复杂的电磁环境,学者们对雷达进行了诸多研究。频控阵（Frequency Diverse Array）作为一种新体制的雷达,其独特的’S’型波束方向图能有效的抑制现有的诸多雷达干扰手段,且由于引入了频偏这一新的变化量,使得雷达系统自由度更高,为传统雷达系统的升级提供了新的可能。本文主要研究内容如下:1、研究了基于FDA-MIMO信号模型的AMF检测方法。AMF检测作为一种能自适应雷达探测环境噪声且具有恒虚警特点的检测器,其被广泛应用于相控阵等雷达系统中,本文对AMF在频控阵信号模型中的应用做了一系列研究,包括回波信号模型的推导、AMF检测的优势等,实现了基于FDA-MIMO信号模型的AMF检测并能有效且正确的检测待测目标的位置信息。2、研究了频控阵检测的距离模糊问题。无论使用GLRT检测,AMF检测或其他检测方法,受频控阵距离周期重复性的影响,雷达检测图中除目标峰值外,还存在多个位于同角度不同距离,峰值相同的干扰距离模糊峰值。这些距离模糊峰值对频控阵的检测问题造成很大影响,容易产生虚警或误判的情况。针对这一现象,本文提出了一种基于多频偏子阵的FDA-MIMO信号模型,其通过子阵间信号的联合处理能有效的抑制检测图中的距离模糊峰值,且具有更好的噪声抑制能力。同时,本文还对子阵间不同频偏的选取对距离模糊峰值的影响做了分析,并推导了双子阵情况下的最佳频偏选择。3、研究了基于多频偏子阵FDA-MIMO信号模型的目标跟踪问题。建立了基于多频偏子阵FDA-MIMO信号模型的跟踪模型,实现了Kalman跟踪滤波方法在多频偏子阵FDA-MIMO信号模型中的应用。针对高速运动的目标,利用频控阵的多普勒扩展效应解决了高速运动目标的速度模糊问题,同时仿真验证了算法的可行性,完成雷达跟踪系统中对待测动目标的位置信息进行实时跟踪的要求。

关键词：频控阵MIMO雷达子阵信号处理目标检测动目标跟踪

基于时域传递路径方法的SUV路面噪声源识别及优化

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基于时域传递路径方法的SUV路面噪声源识别及优化

作者：刘博伦河北工业大学

学位级别：硕士

伴随着我国汽车工业的飞速发展,汽车各项性能日益完善,振动噪声已成为消费者评价汽车优越与否的一项重要指标。此外,严格的振动噪声标准是自主品牌车辆进军国际市场的利器。路面噪声是汽车的主要噪声来源之一,它的强弱大小与车辆的整体... 详细信息

伴随着我国汽车工业的飞速发展,汽车各项性能日益完善,振动噪声已成为消费者评价汽车优越与否的一项重要指标。此外,严格的振动噪声标准是自主品牌车辆进军国际市场的利器。路面噪声是汽车的主要噪声来源之一,它的强弱大小与车辆的整体噪声振动性能密切相关。因此,控制并降低路面噪声是汽车NVH领域发展的一项至关重要的课题。本文以国内经典SUV车为研究对象,前悬架采用麦弗逊式独立悬架、后悬架采用扭力梁悬架形式,通过工况传递路径技术与强耦合时域传递路径技术的结合运用,建立起样车路面结构噪声时域传递路径模型;运用模型分析与面板贡献量分析结合的方法识别出噪声源,并结合板面噪声辐射原理进一步提出车内噪声优化方法,并通过实车路试验证。本文首先介绍了路面噪声的国内外研究现状;阐释车辆噪声时域传递路径理论,包括运行工况传递路径分析原理和强耦合时域传递路径原理;运用强耦合时域传递路径方法建立了路面噪声子系统模型,通过噪声时域传递模型识别出引起车内振动贡献量最大的传递路径,对该路径进行虚拟修改并拟合形成新的噪声信号,将拟合数据与实测数据对比分析,验证了模型的准确性。根据模型分析确认了传递路径是引起车内噪声的关键,对样车进行面板贡献量分析,识别该传递路径上影响传递函数的面板件。根据识别结果,提出车门面板优化方法,通过增加质量来提高车门动刚度,进行实车验证试验,结果可知引起车内噪声的峰值频率下降明显,结果表明时域传递路径方法与面板贡献量技术结合运用能够有效地识别噪声源,为路面噪声问题的解决提供了一套可流程化的解决方案。

关键词：噪声分离强耦合时域传递路径分析法路面结构噪声模型面板贡献量

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基于儿童友好理念的社区公园景观设计研究

基于儿童友好理念的社区公园景观设计研究

作者：刘博伦鲁迅美术学院

学位级别：硕士

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具有隐藏吸引子的非线性系统混沌特性研究

具有隐藏吸引子的非线性系统混沌特性研究

作者：刘博伦华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

自然世界中普遍存在的非线性系统,在一定的条件下会产生混沌现象。混沌现象虽然在表面上看似毫无规律,但人们逐渐地发现其背后也隐藏着有序的本质特点。1994年***构建了 1 9种含二次非线性项的系统,发现了大量的混沌现象。近些年,不少... 详细信息

自然世界中普遍存在的非线性系统,在一定的条件下会产生混沌现象。混沌现象虽然在表面上看似毫无规律,但人们逐渐地发现其背后也隐藏着有序的本质特点。1994年***构建了 1 9种含二次非线性项的系统,发现了大量的混沌现象。近些年,不少人对其进行改进,得到了丰富的结果,其中包括了滚动隐藏吸引子。具有多滚动隐藏吸引子的混沌系统比只有少量吸引子的混沌系统要复杂许多,在基于混沌的通信安全研究、混沌密码分析以及图像加密等应用中发挥着重要的作用。因此,多滚动隐藏吸引子的产生、控制和同步受到了许多研究者的关注。本文选择具有平衡点和具有非平衡点的两个非线性系统进行了动力学分析,通过改变非线性项得到了多滚动隐藏吸引子。首先,对以正弦函数作为非线性项引入到具有平衡点的Jerk系统进行研究分析,通过仿真数值计算,得到系统在不同时间单元的相轨迹图,从而分析系统的运动状态以及多滚动吸引子的运动特性。随后,通过调整正弦函数中的参数b,得到系统在不同时间单元的相轨迹图,分析了系统的滚动吸引子的参数特性。然后,根据含有正弦函数的Jerk系统,设计了相应的仿真电路,将生成的电压波形图与对应的相轨迹图进行对比,实现了系统的电路化,为该系统的进一步研究应用奠定了良好的基础。如果系统存在平衡点,将为我们诱导混沌吸引子的生成提供极大的帮助,也可以帮助我们通过一定的方法将混沌控制在某个期望的平衡态上。然而对于具有非平衡点的系统,由于系统不存在平衡点,会导致生成以及控制混沌吸引子的难度大大增加。于是,为研究具有非平衡点的非线性系统混沌吸引子的诱导方法及运动特性,选取具有非平衡点的改进型Sprott-A系统,将含有参数的正弦函数引入到该系统,通过仿真数值计算,得到系统在不同时间单元下的相轨迹图、系统的时序图以及有关参数的分岔图,分析了系统在混沌状态下的动力学特性以及多滚动隐藏吸引子的运动特性,并计算分析了参数对系统的运动状态及滚动隐藏吸引子变化的影响,最后设计了系统的仿真电路,将电路仿真结果与数值仿真结果进行对比,得到了较好的拟合度,实现了系统初步的电路化,为系统的实际应用奠定基础。通过对具有多滚动隐藏吸引子的非线性混沌系统的研究可得到,将正弦函数适当地引入到具有非平衡点的非线性系统中能够得到多滚动隐藏吸引子,并且由于正弦函数在实际电路中容易实现,使其实现应用的难度大大降低,在实际应用中具有较好的研究意义。同时,对如何在新的混沌系统中构造出多滚动隐藏吸引子的研究提供了参考。

关键词：非线性混沌相轨迹图时序图多滚动隐藏吸引子电路实现

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机械比能模型的修正与应用

机械比能模型的修正与应用

作者：刘博伦中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

在钻探工程中,钻遇地层岩性及地层压力体系复杂多变,选择与地层相适应的钻头及配套的钻进参数是提高钻井速度的有效手段。机械比能可以克服地层的差异性,作为钻头性能的衡量指标,也可作为一种实时评价钻井参数合理性的工具。本文在前人... 详细信息

在钻探工程中,钻遇地层岩性及地层压力体系复杂多变,选择与地层相适应的钻头及配套的钻进参数是提高钻井速度的有效手段。机械比能可以克服地层的差异性,作为钻头性能的衡量指标,也可作为一种实时评价钻井参数合理性的工具。本文在前人研究成果的基础上,综合考虑了机械能量、水力能量对钻头破岩及清岩的影响,对常用的机械比能模型进行了优选与参数修正;对修正后的机械比能模型在钻头选型、地层压力监测以及钻进参数随钻优化上的应用进行了研究;并在目标井区对修正机械比能模型的应用进行了现场数据分析。对修正机械比能模型的应用研究得出:每个地层中机械比能最低的钻头可视为在该地层钻进成本最低的钻头;基于修正机械比能模型可对钻头的实时磨损做出评价,同时对d指数法做出磨损修正,结合反算法即可绘制地层压力监测剖面;基于修正机械比能模型可识别钻头工作状态及井下工况,调节钻压、转速将钻井参数推持在泥包点附近,可维持钻头高效钻进。

关键词：机械比能钻头选型地层压力监测钻进参数井下工况分析

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玉米蛋白粉的降解及玉米小分子肽的初步研究

玉米蛋白粉的降解及玉米小分子肽的初步研究

作者：刘博伦湖南农业大学

学位级别：硕士

玉米蛋白粉是一种丰富的蛋白质资源,可以开发多种氨基酸、小肽、饲料、培养基等衍生产品。本论文以玉米蛋白粉为唯一碳源和氮源设计玉米蛋白粉筛选培养基,筛选玉米蛋白粉降解菌,以深入研究研制玉米蛋白粉延伸产品。所获结果如下:1、以... 详细信息

玉米蛋白粉是一种丰富的蛋白质资源,可以开发多种氨基酸、小肽、饲料、培养基等衍生产品。本论文以玉米蛋白粉为唯一碳源和氮源设计玉米蛋白粉筛选培养基,筛选玉米蛋白粉降解菌,以深入研究研制玉米蛋白粉延伸产品。所获结果如下:1、以玉米蛋白粉为唯一碳源和氮源设计玉米蛋白粉筛选培养基,筛选玉米蛋白粉降解菌300多株,经摇瓶发酵复筛,获得降解效果较好的菌株L289,该菌株液体发酵游离氨基酸含量最高达1438.80μg/mL。经形态鉴定和ITS序列分析,该菌株为黑曲霉属,因此,该菌株命名为Aspergillus Niger L289。2、以黑曲霉L289(Aspergillus Niger L289)为玉米蛋白粉降解菌,经单因素和正交试验液体发酵测定分析,黑曲霉L289最适合培养基配方为:玉米蛋白粉4.0%,CaCl0.05%,培养基初始pH 7.0;最优发酵条件为:发酵温度34℃,摇床转速为150 rpm,发酵时间4 d,在250 mL三角瓶中水解玉米蛋白粉时装液量为60 mL,不添加任何碳源。此条件下发酵获得游离氨基酸达2407.63μg/mL。3、比较分析市售酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶水解玉米蛋白粉与黑曲霉L289发酵降解为玉米蛋白粉的产物,经薄层色色谱鉴定,这些产物具有共同的游离氨基酸,它们分别是亮氨酸,缬氨酸,谷氨酸,丙氨酸,其中谷氨酸量最大,缬氨酸次之,丙氨酸第三,缬氨酸第四;同时有明显的拖尾斑点疑似是小分子肽。不同的是,黑曲霉L289分解产物,Rf值在0.33-0.66处斑点颜色较浅,游离氨基酸含量少;Rf值在0-0.33些斑点颜色很深,疑似为小分子肽,这是黑曲霉L289发酵产物突出的特点。4、经盐酸水解分析黑曲霉L289的主要疑似小分子肽,再经薄层色谱定性分析表明:小肽的氨基酸组成可能为成苯丙氨酸,缬氨酸,谷氨酸。

关键词：玉米小分子肽黑曲霉氨基酸降解

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肋间肌对胸廓变形影响的实验研究与数值模拟

肋间肌对胸廓变形影响的实验研究与数值模拟

作者：刘博伦天津理工大学

学位级别：硕士

Nuss手术目前已被广泛用于漏斗胸合并脊柱侧弯的治疗中,其创伤较小有利于患者康复,然而对术后产生大变形的前胸廓力学环境的变化很少有生物力学方面的研究。目前大多采用数值模拟的方法预测漏斗胸矫形手术结果。数值模拟的优点是能较快... 详细信息

Nuss手术目前已被广泛用于漏斗胸合并脊柱侧弯的治疗中,其创伤较小有利于患者康复,然而对术后产生大变形的前胸廓力学环境的变化很少有生物力学方面的研究。目前大多采用数值模拟的方法预测漏斗胸矫形手术结果。数值模拟的优点是能较快得到结果且便于进行参数研究,但是其计算模型和计算方法还需要实验与临床的检验。已有的研究漏斗胸合并脊柱侧弯矫形的数值模拟计算模型包括基于三维重建的实体模型和基于梁单元的计算模型。两种模型得到胸骨的抬高位移与临床结果一致,但是脊柱侧弯结果存在较大差异。已有的实验与数值模拟研究工作均没有考虑肋间肌对胸廓变形的影响,研究和探索肋间肌对胸廓变形的影响机理对于采用合理的数值计算模型准确预测漏斗胸合并脊柱侧弯微创矫形效果和制定微创矫形手术方案具有重要的临床意义。目前对漏斗胸矫形过程的研究还缺少实验研究方面的工作,虽然可以通过漏斗胸矫形病例的术前和术后影像资料获得矫形后胸廓位的位移场,但是检验数值模拟所用计算模型和计算方法的正确性只能通过比较位移场的结果,还缺少肋骨和肋软骨应变方面的实验结果。目前在胸廓变形的实验研究中存在的主要问题是,受到伦理的限制,还不能采用电测实验方法进行人的在体模型和离体模型应变测量。虽然可以制备与人体胸廓构造相同的人工胸廓实验模型,但是人工模型没有肋间肌,无法研究肋间肌对胸廓变形的影响,同时,采用人工模型在模型材料的筛选,模型的制备和装配方面也面临许多困难。作者在实验模型的挑选中发现,动物模型中的猪胸廓和羊胸廓可以作为研究肋间肌对胸廓变形影响的实验模型,但是受屠宰方式和加工方式的影响,目前较难获得完整的猪胸廓模型,考虑到容易获得完整的羊胸廓模型,本文采用羊胸廓模型作为实验模型。文中通过电测试验获得了动物胸廓在矢状面位移载荷作用下的载荷位移曲线,以及胸廓肋骨,肋软骨的应变分布规律,设计了肋间肌的切除方案,对部分和全部切除肋间肌的动物胸廓模型进行了电测实验,通过多次重复试验,得到了肋间肌对胸廓变形影响的规律。本文根据漏斗胸微创矫形病例的术后胸廓CT图像,运用Mimics和NX软件,创建了包括胸骨、椎体、肋骨和椎间盘和肋间肌的胸廓三维简化计算模型。参考羊胸廓电测实验的方法与结果,在三维简化的胸廓计算模型上施加矢状面的位移,通过数值模拟获得了人体胸廓模型的位移场和应力应变场,参数研究考虑了肋间肌对胸廓变形的影响。研究结果显示肋间肌会影响胸廓变形,不同位置的肋间肌对胸廓变形影响的程度不同,其中第5到第9根肋骨之间的肋间肌对胸廓变形的影响较为明显。本文首次对不同位置肋间肌对胸廓变形的影响展开研究,同时提出了方便建立肋间肌的胸廓模型建模方法。文中结果于胸廓在生理载荷作用下的生物力学特性提供了实验依据,对于采用包括肋间肌的三维实体模型预测漏斗胸合并脊柱侧弯微创矫形效果和确定影响微创矫形效果的因素具有参考价值。

关键词：肋间肌羊胸廓模型电测实验三维简化模型数值模拟

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基于题目反应模型的应急团队能力评估方法

管理评论 2014年第4期26卷 93-100页

作者：张雪池宏刘博伦中国科学院科技政策与管理科学研究所北京100190

应急处置能力评估是应急能力建设的基础,它包括个人能力评估和团队能力评估。如何由个人能力评估团队能力是有待解决的问题。本文将广泛用于教育测量领域的题目反应模型引入应急团队能力评估的研究中。在个人能力的基础上,探讨团队的评... 详细信息

应急处置能力评估是应急能力建设的基础,它包括个人能力评估和团队能力评估。如何由个人能力评估团队能力是有待解决的问题。本文将广泛用于教育测量领域的题目反应模型引入应急团队能力评估的研究中。在个人能力的基础上,探讨团队的评分规则,估计团队答题的反应结果,结合题目反应模型,给出团队能力的评估方法。最后给出了算例。

关键词：应急团队能力评估题目反应模型