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高含水油田注天然气汽化开采

高含水油田注天然气汽化开采

作者：刘嘉豪西安石油大学

学位级别：硕士

目前,国内外大多数主力老油田已经进入高含水阶段,油田注水开采到后期,采油速度低、耗水量比较大、剩余油尤其分散、开发效益降低,仍有大量的剩余油无法开采出来。因此,怎样提高高含水油田的采收率,是我国高含水油田开采需要着重解决的... 详细信息

目前,国内外大多数主力老油田已经进入高含水阶段,油田注水开采到后期,采油速度低、耗水量比较大、剩余油尤其分散、开发效益降低,仍有大量的剩余油无法开采出来。因此,怎样提高高含水油田的采收率,是我国高含水油田开采需要着重解决的难题。本文提出了对高含水油田进行注天然气汽化开采的方式来提高油田采收率的方法。首先,基于CMG软件的Winprop模块进行地层流体相态拟合,初步研究高含水油田注天然气驱提高采收率的可行性和汽化效果。其次,基于安塞油田研究区块地质参数使用CMG的GEM模块建立反九点井网模型。通过水驱建立研究区块不同含水率下的模型,再进行注天然气汽化开采研究,同时模拟水驱与连续天然气驱的开发方案进行对比。结果表明:对于高含水油田转注天然气可以提高采收率并降低油田综合含水率,当注水压力为20.0MPa,生产井井底流压为1.0MPa时,水驱至综合含水率达70%时转注天然气,同时生产井井底流压调至3.0MPa,模拟30年采收率可达44.90%,相比水驱与连续天然气驱采收率分别提高了8.36%、2.83%,并且油田综合含水率相对于水驱降低至14.02%。通过对比高含水油田转注天然气模拟结束时各组分在油相、气相以及油藏体系内的组分分布可以得到在气驱前缘的气相中CH摩尔含量降低,C摩尔含量略微降低,C、C-C组分摩尔含量升高,并且有少量C～C组分,证明在随着气体不断推进,注入气不断与地层原油接触,原油中的轻质组分被汽化,并且作用到了重质组分。通过对高含水油田转注天然气模型注入气参数优化后,发现当注入气混入部分油田伴生气可提高采收率。而在边井发生气窜后及时关闭边井可维持平均地层压力从而提高采收率,最终采收率可达67.19%。在反九点井网下缩短井距仍可进一步提高采收率。高含水油田转注天然气可以提高采收率并且降低油田综合含水率,对提高我国高含水油田的采收率提供理论支持。

关键词：高含水油田数值模拟天然气驱汽化开采提高采收率

Ti-6Al-4V电火花线切割加工建模与工艺优化研究

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Ti-6Al-4V电火花线切割加工建模与工艺优化研究

作者：刘嘉豪东北大学

学位级别：硕士

钛合金是广泛应用于航空航天等领域的合金材料之一,由于具有复杂的材料属性,采用车铣等传统加工方法对钛合金进行加工时,极易造成刀具与材料的粘连以及刀具的损坏。电火花线切割加工通过电极间放电去除材料,并且加工时电极丝不与工件接... 详细信息

钛合金是广泛应用于航空航天等领域的合金材料之一,由于具有复杂的材料属性,采用车铣等传统加工方法对钛合金进行加工时,极易造成刀具与材料的粘连以及刀具的损坏。电火花线切割加工通过电极间放电去除材料,并且加工时电极丝不与工件接触,是钛合金材料加工较合适的方法。电火花线切割加工放电过程复杂,建立合理的理论分析模型非常困难。同时慢走丝线切割加工机床缺少钛合金的加工参数,需要确定合适的加工参数来提升加工质量和效率。本文以慢走丝电火花线切割加工机对钛合金Ti-6Al-4V放电加工过程为研究对象,在对其加工机理进行深入研究的基础上,研究加工参数及工艺过程优化。首先基于热分析建立电火花单脉冲放电温度场数学模型;其次利用有限元方法模拟移动热源作用下多脉冲放电温度场,根据温度分布数据预测加工的表面粗糙度和材料去除率;最后进行切削加工实验,探究加工参数对表面粗糙度和材料去除率的影响规律;利用响应曲面法分析得到钛合金慢走丝线切割加工的最优工艺参数组合,探究多次切割对加工表面的优化作用。论文的主要研究内容具体如下:(1)在查阅国内外相关文献的基础上,综述了电火花放电加工机理、建模方法和线切割加工参数优化的研究现状和最新进展,确定了课题的研究内容和主要研究方法。(2)线切割加工的理论预测模型的建立。研究线切割放电加工机理,建立了单脉冲放电温度场数学模型,通过对理论模型进行求解,得到了电蚀坑尺寸和温度的变化规律。分析电蚀坑的形状尺寸与叠加方式,建立了表面粗糙度和材料去除率的计算模型。(3)线切割加工过程仿真分析模型的建立。采用有限元分析软件模拟了电火花单脉冲放电的温度场,验证了理论模型变化规律。模拟了移动热源作用下脉冲放电形成的温度场,与单脉冲固定热源作用下的电蚀坑尺寸进行了对比分析;模拟了连续多脉冲放电的温度场,得到了多电蚀坑叠加的表面粗糙度和材料去除率仿真结果。(4)开展线切割加工试验,进行工艺参数影响的分析。设计参数实验,分析了线切割加工钛合金过程中脉冲宽度、脉冲间隔、空载电压、峰值电流、走丝速度、进给速度对表面粗糙度和材料去除率的影响,证明了模型的预测能力。(5)线切割加工钛合金参数分析与优化。采用响应曲面法分别获得了最小表面粗糙度、最大材料去除率以及两者综合实现的加工参数组合,实验证明了优化结果的准确性;设计多次切割实验,分析了多次切割策略对加工表面的优化作用。本文以慢走丝电火花线切割加工钛合金工件的放电加工过程为研究对象,研究了工艺参数对表面粗糙度和材料去除率的影响,最终建立了较准确的电火花线切割加工预测模型,确定了加工Ti-6Al-4V工件的工艺参数组合。研究内容对提升线切割加工效率具有指导意义,研究成果对线切割加工钛合金材料时参数的选取提供了重要参考。

关键词：慢走丝线切割热分析建模移动热源响应曲面法多次切割

磷酸钾镁水泥水化产物微观结构及理化性能研究

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磷酸钾镁水泥水化产物微观结构及理化性能研究

作者：刘嘉豪湘潭大学

学位级别：硕士

磷酸钾镁水泥（MKPC,Potassium magnesium phosphate cement）是一种新型土木工程材料,具有凝结速度快、强度高等多种优异性能,其主要胶凝产物为六水磷酸钾镁（Mg KPO·6HO）,俗称钾鸟粪石（K-Struvite）。MKPC固化过程中部分未反应的... 详细信息

磷酸钾镁水泥（MKPC,Potassium magnesium phosphate cement）是一种新型土木工程材料,具有凝结速度快、强度高等多种优异性能,其主要胶凝产物为六水磷酸钾镁（Mg KPO·6HO）,俗称钾鸟粪石（K-Struvite）。MKPC固化过程中部分未反应的氧化镁（MgO）颗粒将充当细骨料,起到颗粒增强相作用填充于K-Struvite胶凝基体之间。这两种组分共同作用胶结形成了MKPC水泥固体基质,其结构和性能对水泥基体的强度、稳定性、耐水性、固化金属离子等多个方面都有重要的影响,两者的力学特性在磷酸钾镁水泥的均质建模和多尺度建模有着具有重要的指导意义。但目前关于两者的理化性能的认识还不够完善的,特别是K-Struvite的力学特性,其杨氏模量通过纳米压痕实验所测结果具有不一致性。因此,本文运用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了磷酸钾镁水泥水化产物主要成分K-Struvite以及MgO的微观结构,计算了两者的力学性能以及相关性质,主要研究工作及结论如下:（1）从理论上构建以及优化了磷酸钾镁水泥水化产物主要成分K-Struvite以及MgO晶体结构模型,对它们的晶体结构、电荷密度、Bader电荷和电子态密度等性质进行了计算分析。结果表明,K-Struvite晶格常数为:a=6.939?,b=6.142?,c=11.215?,与实验参数a=6.174?,b=6.903?,c=11.146?比较吻合,误差不超过1%;MgO晶格常数的计算结果为a=4.247?,与实验参数a=4.214?比较吻合,误差仅为0.7%。电子性质分析表明,MgO和K-Struvite都是典型的宽禁带绝缘体。K-Struvite具有易受亲电攻击的特性,在碱性条件下化学性质表现稳定,而在酸性条件下不稳定;而MgO呈典型离子晶体特性。通过分子动力学方法分析了磷酸钾镁水泥水化产物主要成分K-Struvite以及MgO的热稳定性,得出了两者在400 K温度时仍能保持良好的热稳定性。（2）K-Struvite及MgO弹性常数计算值均符合所有力学稳定性判据。K-Struvite的杨氏模量计算值为36.5 GPa（与实验值37.3 GPa接近）、体积模量计算值为48.1 GPa、剪切模量计算值为13.3 GPa,德拜温度为399.0 K,K-Struvite显弹性各向异性;磷酸钾镁水泥的力学性能与其主要水化产物K-Struvite的力学性能密切相关。理论上来说,水泥形成过程中K-Struvite越多,磷酸钾镁水泥的弹性模量越接近K-Struvite的弹性模量（36.5GPa）。而MgO杨氏模量计算值为287.6 GPa、体积模量计算值为153.6 GPa、剪切模量计算值为121.0 GPa,均与实验值接近,德拜温度为909.0 K,MgO偏向弹性各向同性。未反应的MgO颗粒在MKPC水泥基体中相当于细骨料,起到颗粒增强作用。

关键词：第一性原理磷酸钾镁水泥电子性质热稳定性力学性能

引入卖空机制对大股东股权质押的影响及渠道分析

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引入卖空机制对大股东股权质押的影响及渠道分析

作者：刘嘉豪西南财经大学

学位级别：硕士

卖空机制是成熟资本市场的基础制度,卖空交易者可以通过对上市公司股票采用融券卖出的方式进行交易,并通过股票价格的下跌获取收益。中国资本市场于2010年正式引入融资融券制度,距今已经进行了7次融资融券标的扩容,至今已有约2200支股... 详细信息

卖空机制是成熟资本市场的基础制度,卖空交易者可以通过对上市公司股票采用融券卖出的方式进行交易,并通过股票价格的下跌获取收益。中国资本市场于2010年正式引入融资融券制度,距今已经进行了7次融资融券标的扩容,至今已有约2200支股票可以进行融资融券交易。卖空机制的引入鼓励投资者挖掘上市公司不利信息,对公司股价进行沽空并从中获利,约束了上市公司大股东利用信息不对称获取不正当利益的行为。股权质押是A股市场中股东常见的融资方式,以自身持有某公司股票为标的物进行质押。在相关制度不健全、投资者保护缺失的时期,股权质押也成为上市公司大股东利用信息不对称攫取中小股东利益的手段。上市公司控股股东是大股东中的一类,他们拥有公司的控制权从而能够更直接地影响上市公司的各项决策。本文在过去相关文献的基础上,分析讨论上市公司股票加入融资融券标的对控股股东股权质押的影响,并对其影响渠道进行研究。本文收集了2010-2020年上海证券交易所、深圳证券交易所上市公司相关数据,剔除其中金融公司、ST公司以及科创板上市公司数据,运用双重差分法分析加入融资融券标的这一政策事件对控股股东股权质押行为的影响。回归结果发现,上市公司股票加入融资融券标的显著抑制了上市公司控股股东的股权质押行为。在此基础上,本文使用应计盈余管理、真实盈余管理作为上市公司盈余管理水平的代理变量,使用上市公司股票特质波动率作为上市公司股票定价效率的代理变量,研究上市公司盈余管理与股票定价效率在其中发挥的作用。研究结果表明,公司盈余管理以及公司股票定价效率均作为中间渠道在二者之间发挥着部分的媒介作用。进一步地,考察对于受市场关注度不同公司以及产权不同公司而言,加入融资融券标的对控股股东股权质押的影响。结果表明受市场关注度低的公司,非国有产权公司的这一机制更加显著。这可能是因为受市场关注度高的公司委托代理问题已经相对较小,而国有企业更少存在利用股权质押进行融资或攫取中小股东利益的动机。在稳健性检验中,本文使用PSM的方法为实验组匹配对照样本、对股价异常波动年份的数据进行剔除、将实验期变量滞后一期、只对实验组样本进行回归、更换市场关注度异质性的检验方式等,分别进行分析讨论,结论依然显著。

关键词：融资融券股权质押公司治理

不同品种猪对日粮纤维的利用差异及肠道微生物的响应规律

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不同品种猪对日粮纤维的利用差异及肠道微生物的响应规律

作者：刘嘉豪四川农业大学

学位级别：硕士

多温度工况下锂离子电池电化学热耦合模型参数辨识与产热行为研究

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多温度工况下锂离子电池电化学热耦合模型参数辨识与产热行为研究

作者：刘嘉豪西安理工大学

学位级别：硕士

随着新能源科学与智能交通电动化的快速发展,锂离子电池成为了新能源汽车产业转型的重要组成部分。由于锂离子电池是一个对于其工作温度十分敏感的电子原件,无论是温度过高还是温度过低都会导致车载电池重大故障。因此,建立先进的电化... 详细信息

随着新能源科学与智能交通电动化的快速发展,锂离子电池成为了新能源汽车产业转型的重要组成部分。由于锂离子电池是一个对于其工作温度十分敏感的电子原件,无论是温度过高还是温度过低都会导致车载电池重大故障。因此,建立先进的电化学热耦合模型来数值仿真锂离子电池的充放电行为和产热分布等一系列机理研究是十分必要的工作。作为锂电池热管理系统的基础,我们提出了准二维数学模型并结合了几何构型的热传导模型,分析在宽温度下电化学热耦合模型参数辨识方法和产热行为。本文将从以下三个方面展开阐述:(1)电化学热耦合模型数值仿真及其重构模型提出锂电池电化学热耦合模型是一种描述锂电池内部电化学反应和热传导之间相互作用的模型。它将锂电池的电化学行为和热传导过程结合在一起,以全面分析锂电池的工作性能、温度分布和热量传导等关键指标。然而,全阶的准二维模型(Pseudo-Two-Dimensional,P2D)中具有众多难以求解的偏微分方程,为了使电化学-热耦合模型(Electrochemical Thermal coupling Model,ETM)具有高效的计算效率,将在电化学模型和热传导模型两个部分同时进行简化处理。在电化学模型方面采用单粒子模型,这个模型简化了电池内部复杂的电化学过程,以便更容易地进行数学分析和计算。在热传导模型方面采用集总参数热模型,它将一个复杂的系统,如电池、电子器件等,看作一个整体,不考虑系统内部的空间变化,而只关注系统的整体热行为。最后将简化后的单粒子模型和集总参数热模型相互耦合,形成了重构的电化学热耦合模型(Reconstruction Electrochemical-Thermal coupling Model,RETM)。(2)提出了一种多目标分步式参数辨识方法来辨识电化学热耦合模型关键参数在所建立的RETM基础上,使用实验台来采集锂电池在日常工作中大量的实验数据,例如电流,电压和温度等关键数据。进一步地分析模型参数的物理性质,找出不同物理性性质的参数最适宜使用的辨识数据,从而提出了多目标分步参数辨识方法来获取模型中具有不同物理特性的模型参数。最后,通过多组不同工况的实验数据验证比对,证明了锂电池RETM和分步式参数辨识方法的准确性,其可以基本描述锂电池的电化学行为和热特性,并且具有仿真迅速的优势。(3)锂电池数值仿真平台搭建与电化学热耦合模型产热分析仿真为了更加便利且科学的对电化学热耦合模型进行数值仿真,进行实验平台构建并结合多物理场耦合软件COMSOL对锂电池电热行为以及产热分析是本文的重点。使用有限元的方法建立的数值仿真平台和之前所提出的面向控制的RETM模型相互验证,前者是更为精细的三维仿真系统,后者是0维的数学控制模型。基于实验数据采集的研究往往既昂贵又耗时。因此,电池的数值COMSOL建模可以帮助减少电池设计所花费的成本和时间,其中参数可以很容易地被用户改变,从而大量节省了实验数据采集所花费的成本。通过计算,建模和仿真,它以最小的时间和成本提供了电池内部大量的工作细节。在以上工作的基础上,进一步围绕锂电池的产热机理与热量分布展开研究,并且使用数值仿真平台来验证RETM的产热率分析精度。

关键词：锂离子电池电化学热耦合模型重构电化学热耦合模型多目标分步式参数辨识方法数值仿真平台搭建产热分析仿真

自我感知的外表吸引力对消费者独特性选择的影响研究

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自我感知的外表吸引力对消费者独特性选择的影响研究

作者：刘嘉豪西南财经大学

学位级别：硕士

在当代社会,消费者越来越重视自己的外貌和身材,并且投入大量的金钱在美容产品和美容服务上,以帮助提高自己的外表吸引力。鉴于消费者对外貌和身材的重视,他们对外表吸引力的主观评估(自我感知的外表吸引力)势必会影响他们的消费行为。... 详细信息

在当代社会,消费者越来越重视自己的外貌和身材,并且投入大量的金钱在美容产品和美容服务上,以帮助提高自己的外表吸引力。鉴于消费者对外貌和身材的重视,他们对外表吸引力的主观评估(自我感知的外表吸引力)势必会影响他们的消费行为。但是当前关于自我感知外表吸引力的研究主要关注在它与个人的心理健康(如,抑郁),性格特征(如,自信)和心理感知(如,社会阶层感知)的关系。很少有研究对自我感的外表吸引力与消费者行为之间的关系提供见解。此外,现有研究已经证明当一个人受到他人(如,销售人员)关于其外貌的称赞时,通常会在自我感知的外表吸引力上做出更高的评价。因此,了解自我感知的外表吸引力如何影响消费者的购买行为在营销实践中也是尤其有意义的。基于上述的研究缺口和研究价值,以及消费者往往希望通过购买独特的商品(独特性选择)来传递独特形象的事实,本研究考察了自我感知的外表吸引力是否以及如何影响消费者的独特性选择。先前的研究已经证明,高的相较于低的自我感知的外表吸引力可以激活一个人更高的主观社会阶层感知,并且上层阶层较下层阶层个体对于能动性身份而非社群性身份的表达有着更强烈的渴望。基于上述的理论基础,本研究提出并验证了自我感知吸引力高的消费者相较于自我感知吸引力低的消费者更愿意选择独特的产品(实验1)。此外,本研究通过链式中介模型构建了主观社会阶层和独特性需求的连续解释机制。也就是说,自我感知吸引力高的消费者相较于自我感知吸引力低的消费认为自己归属于更高的社会阶层,这一感知进一步激起了他们更高的独特性需求,并最终体现在独特性选择上(实验2)。最后,本研究提出并验证了消费情境对上述主效应的调节作用。具体而言,在公开消费情境下,自我感知吸引力高的消费者相较于自我吸引力低的消费者更愿意选择独特的商品,但是在私人消费场景下两种类型的消费者对于独特商品的选择没有显著差异(实验3)。本研究的结论在理论和实践方面具有巨大意义。在理论方面:(1)通过建立自我感知的外表吸引力与独特性选择之间的关联,本研究不仅丰富了自我感知的外表吸引力在消费者行为领域内的研究,而且也从前置影响因素角度扩展了独特性选择和消费者身份的研究;(2)本研究建立了主观社会阶层和独特性需求的链式中介机制,明确了自我感知的吸引力对独特性产品选择的影响机制。(3)通过对于消费情境(公开vs.私人)的探讨,本研究不仅进一步完善了自我感知的外表吸引力对独特性选择的主效应,也丰富了印象管理的研究。在实践方面:(1)本研究为零售商如何向消费者推荐产品或推荐何种商品提供了见解。(2)本研究也启示消费者以更加理性的方式看待销售人员对于自己的奉承和相关商品的推荐。

关键词：独特性需求自我感知的外表吸引力主观社会阶层消费情境

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高等教育数字化的现实挑战与核心关切

中国高等教育 2024年第3期 34-38页

作者：黄荣怀刘嘉豪祁彬斌北京师范大学

高等教育数字化是世界各国高等教育领域的关注焦点,是影响我国高等教育高质量发展的重大命题,但在数字思维与胜任力、数字基础设施、教学范式、技术伦理等方面面临诸多现实挑战,需要从按需提升师生的数字胜任力、场景驱动智联环境建设... 详细信息

高等教育数字化是世界各国高等教育领域的关注焦点,是影响我国高等教育高质量发展的重大命题,但在数字思维与胜任力、数字基础设施、教学范式、技术伦理等方面面临诸多现实挑战,需要从按需提升师生的数字胜任力、场景驱动智联环境建设与应用、强化数字教学法的研究与实践等角度回应各方核心关切。

关键词：高等教育数字化数字技术数字胜任力人工智能

3016.49 cm^(-1)波数下变气压、温度的甲烷吸收系数计算研究

维普期刊数据库

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光谱学与光谱分析 2021年第8期41卷 2462-2468页

作者：黄瀚陈红岩李孝禄刘嘉豪赵永佳陈亮中国计量大学机电工程学院浙江杭州310018 中国计量大学现代科技学院浙江杭州310018 中国计量大学光学与电子科技学院浙江杭州310018

红外甲烷传感器根据朗伯-比尔定律对甲烷的浓度进行检测,而吸收系数是朗伯-比尔定律中的重要参数,其受温度和压强的影响变化较大,其变化会导致浓度测量的误差,因而研究不同温度、气压下甲烷吸收系数的变化规律对设计高精度的红外甲烷传... 详细信息

红外甲烷传感器根据朗伯-比尔定律对甲烷的浓度进行检测,而吸收系数是朗伯-比尔定律中的重要参数,其受温度和压强的影响变化较大,其变化会导致浓度测量的误差,因而研究不同温度、气压下甲烷吸收系数的变化规律对设计高精度的红外甲烷传感器有重要意义。文献报道中,一般采用获得测量甲烷浓度受环境影响的实验数据,再加以数学处理的方法,对测量误差进行补偿和修正。该工作以分子光谱分析理论为基础,以3016.49 cm^(-1)波数的甲烷为研究对象,利用HITRAN数据库的甲烷数据,设计了Python程序调用HAPI函数,拟合计算出甲烷吸收系数随温度、气压的变化规律,并通过傅里叶红外光谱对甲烷吸收系数的变化规律进行实验验证。结果表明,在3016.49 cm_(-1)处,水分子(湿度的影响)对于甲烷吸收系数的影响很小,可以忽略不计;温度和气压对吸收系数有一定的影响,当气压为1.0 atm,温度在-10~50℃范围内升高时,甲烷吸收系数减小,吸收系数与温度的关系呈线性关系;当温度为273.15 K时,气压在0.6~1.2 atm升高时,甲烷收系数增加,吸收系数与气压关系呈线性关系。最后拟合出的吸收系数与温度、气压的公式,k(T,p)=53.65(±3.24)-0.1146(±0.0107)T+21.07(±0.95)p。实验中甲烷标准气体的浓度分别为1.01%,2.00%,3.51%和5.06%,通入直径为2.5 cm,长度为8 cm的短光程石英气体池中,通过改变气体的气压及温度,从傅里叶红外光谱仪获得甲烷的吸光度,由于受实验仪器分辨率的影响,如直接通过吸光度反演甲烷浓度其误差较大,采用吸收系数与吸光度的比值来判断吸收系数拟合的正确性。结果表明,浓度为定值,气压与温度变化时,吸收系数与吸光度之比基本为定值,从而证明了计算拟合出的甲烷吸收系数随温度压强变化的正确性。

关键词：甲烷吸收系数光谱谱线线型轮廓 Lambert-Beer定律高分辨率透射光谱(HITRAN)