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深海钻井中井筒内液固两相流动特性数值模拟研究

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深海钻井中井筒内液固两相流动特性数值模拟研究

作者：李昊龙东北石油大学

学位级别：硕士

世界油气资源的大量开采和消耗,海洋油气开发将成为全球能源开发的一个重要领域。由于海底地层较为松散且沉积物较多,使得地层的孔隙压力与破裂压力之间的余量很小,常规的钻井技术很难使环空中的压力保持在两者之间,空心球双梯度钻井方... 详细信息

世界油气资源的大量开采和消耗,海洋油气开发将成为全球能源开发的一个重要领域。由于海底地层较为松散且沉积物较多,使得地层的孔隙压力与破裂压力之间的余量很小,常规的钻井技术很难使环空中的压力保持在两者之间,空心球双梯度钻井方法的出现很好的解决了该问题。由于在环空中的流动难以观测,针对该问题,本文采用欧拉-欧拉双流体模型结合颗粒动理学,采用SST k-ω湍流模型对空心球注入系统进行数值模拟。通过对环空内的压降以及固相运移规律的分析,研究了不同物性参数以及操作参数对空心球双梯度钻井系统(HGS)的影响。研究结果表明,岩屑直径的增大,使得环空内岩屑的整体浓度有所上升;空心球直径的增加会增大隔水管中压降,同样会降低岩屑在环空中的浓度,但降低的幅度非常有限;岩屑浓度的上升,导致环空内固相速度的降低以及颗粒拟温度的上升,由于其发生碰撞的概率升高,动量损失变大,使环空中的压降升高,压降值与入口岩屑浓度呈非线性关系,但在注入空心球后,环空内呈现出更明显的双梯度现象;随着空心球浓度的降低,环空内压降值升高,进而使环空内两种压力梯度的现象越来越不明显;提高钻杆的转速,可以增加固相在环空中浓度,同时增加其运移速度,并不会对环空内的压力产生过多的影响;当底部入口速度出现周期性波动时,环空内产生了大量的能量损失,导致更高的压降;随着钻井液流性指数的降低,环空内岩屑与空心球混合更为均匀,空心球主要占据环空中央的区域,而岩屑则主要分布在靠近壁面的区域。本文旨在为空心球双梯度钻井技术的实际应用提供切实的理论依据。

关键词：液固两相流双梯度钻井双流体模型计算流体力学

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永磁同步电机模拟器的研究

永磁同步电机模拟器的研究

作者：李昊龙广西科技大学

学位级别：硕士

永磁同步电机(Permanent Magnetic Synchronous Machin,PMSM)因其结构简单、运行损耗低、安全性高、控制方便等优点,广泛应用于新能源汽车、航空航天、轮船电力推进和风力发电等领域。传统的电机测试需要根据电机的参数搭建相应的测试平... 详细信息

永磁同步电机(Permanent Magnetic Synchronous Machin,PMSM)因其结构简单、运行损耗低、安全性高、控制方便等优点,广泛应用于新能源汽车、航空航天、轮船电力推进和风力发电等领域。传统的电机测试需要根据电机的参数搭建相应的测试平台,不同工况的电机测试需要搭配不同类型的机械负载,并且电机测试需要配备大功率直流电源,测试过程繁琐,并且不能实现自动化测试,人力和金钱成本耗费巨大。电机模拟器是在实时仿真设备中运行虚拟电机模拟真实电机在不同工作状态下端口的输出特性,且不受传统测控机测试周期长、占用空间大、难以实现故障测试等问题的限制,从而对电机控制器进行全方位测试。本文设计了一种永磁同步电机模拟器,相关工作如下:第一,本文提出了一种以磁链为状态量的永磁同步电机非线性查表模型,该电机模型具备高保真度,并考虑永磁同步电机磁饱和、空间谐波和交叉耦合等非线性电机特性。永磁同步电机非线性模型的关键参数由有限元仿真计算获得,磁路饱和、交叉饱和、交叉耦合、齿槽转矩等非线性数据离线存在三维查表模型中,电机的非线性特性通过电机模型的电感、磁链、转矩与电流和转子位置的非线性关系体现。第二,给出了永磁同步电机模拟器电流跟踪控制方法。提出的改进内模控制器,可以控制功率器件准确跟踪指令电流,保证电机模拟器电流跟踪的快速性和准确性。设计的龙伯格转矩预估观测器,使电机产生高频脉动转矩以抵消电机转矩的波动。第三,介绍了永磁同步电机模拟器的结构设计和运行原理,分析了滤波电感对电机模拟器运行的影响及电感选型。在Matlab/Simulink中搭建了永磁同步电机模拟器的离线仿真模型,对设计的电机模拟器进行空载启动、突加负载2种典型电机工况的验证,仿真结果验证了该电机模拟器和电流跟踪的控制策略的准确性。第四,参照离线仿真模型搭建了永磁同步电机硬件在环实验系统。在实时仿真设备typhoon中运行复杂的电气模型,将模拟侧的控制算法通过代码自动生成导入到相应控制板卡中。暂态和稳态实验结果表明,永磁同步电机模拟器能够实时准确的模拟永磁同步电机端口的输出特性。

关键词：电机模拟器电机驱动器测试永磁同步电机电流跟踪端口电路设计

应用噬菌体展示技术筛选与无钙钙调蛋白相互作用的多肽序列

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应用噬菌体展示技术筛选与无钙钙调蛋白相互作用的多肽序列

作者：李昊龙吉林大学

学位级别：硕士

即噬菌体展示肽库方法。我们以ApoCaM为靶蛋白进行了四轮噬菌体展示肽库筛选，并对得到的亲和力较强的单斑进行了ELISA检验，验证其与ApoCaM的亲和能力。挑选结合能力较强的提取噬菌体单链DNA，测序后得到四条ApoCaM亲和小肽序列。对于... 详细信息

即噬菌体展示肽库方法。我们以ApoCaM为靶蛋白进行了四轮噬菌体展示肽库筛选，并对得到的亲和力较强的单斑进行了ELISA检验，验证其与ApoCaM的亲和能力。挑选结合能力较强的提取噬菌体单链DNA，测序后得到四条ApoCaM亲和小肽序列。对于得到的小肽序列进行基序分析，并未得到共同基序，但是经过在NCBI中BLAST后，在序列相似的蛋白中找到一些目前已知的人源蛋白。这些蛋白包括了普列克底物蛋白(Pleckstrin)、Neruon Plexin蛋白等，有研究表明它们能够和钙调蛋白相互作用，但具体作用机制并不清楚。同时，序列在Ca2+-CaM结合能力比对的网站中并未发现作用力，提示这种作用力可能是一种新的作用方式。为了研究这种亲和作用，本实验采用了核磁共振(NMR)的方法。NMR是目前研究蛋白质结构最具有说服力的手段之一。本论文使用固相肽合成法合成三条ApoCaM亲和小肽，并经过HPLC分析和制备得到纯化的多肽，经过质谱分析后与理论预测分子量吻合，同时，用15N标记ApoCaM。NMR实验分成两组，一组是加入亲和短肽的ApoCaM，另一组不加亲和短肽作为对比。经过1H-15N HSQC的NMR实验，得到2D-NMR谱图。通过对比谱图找出两组之间发生位移变化较大的氨基酸位点。发生显著变化的位点包括了了GLY98、ILE、ASN、ASP64、LEU、ILE、ALA，并对相关点的位移程度进行了衡量。综上，本论文通过噬菌体展示肽库筛选得到了ApoCaM的亲和小肽，并对亲和小肽和蛋白之间的作用进行了NMR检测，发现若干位点发生了明显的位移，证明ApoCaM和亲和小肽发生作用后有了结构变化，这一结果对ApoCaM与下游靶蛋白的作用及其结合模式给出合理的解释，为研究不依赖钙的人源钙调蛋白在细胞中的生理功能打下了基础。

关键词：钙调蛋白噬菌体展示多肽核磁共振

资本结构、创新能力对企业成长性影响的实证研究

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资本结构、创新能力对企业成长性影响的实证研究

作者：李昊龙河北地质大学

学位级别：硕士

现阶段,我国进入到了经济发展新常态时期,经济全球化的大浪潮对于我国的制造业企业既是机遇也是挑战,止步不前,固步自封,最后只会被时代给淘汰,只有企业实现不断成长,对自身进行优化升级,提高自身的硬实力,才能在激烈的市场竞争中站稳脚... 详细信息

现阶段,我国进入到了经济发展新常态时期,经济全球化的大浪潮对于我国的制造业企业既是机遇也是挑战,止步不前,固步自封,最后只会被时代给淘汰,只有企业实现不断成长,对自身进行优化升级,提高自身的硬实力,才能在激烈的市场竞争中站稳脚跟,激流勇进。本文旨在探索企业稳定持久发展的途径方式,以委托代理理论、熊彼特创新理论、古典经济学理论等一系列理论作为基础,以我国制造业上市企业为样本,运用回归分析方式,从资本结构和创新能力两个方面来探索与企业成长性之间的关系,研究三者之间的关系并讨论创新能力在资本结构和成长性之间的中介作用。研究结论显示:（1）债权结构对企业成长性的显著的负向影响;（2）股权结构对企业成长性的显著的正向影响;（3）债权结构对创新能力的显著的正向影响;（4）股权结构对创新能力的显著的负向影响;（5）创新能力对企业成长性影响存在滞后性,且创新能力在短期内会负向影响企业成长性;（6）创新能力在债权结构和企业成长性的关系中起到了中介作用;（7）创新能力在股权结构和企业成长性的关系中也起到了中介作用。根据研究结论提出相应的对策建议,首先从企业层面:（1）应调整企业债权融资所占融资资金的比重,还应注意资金的节流,建立健全企业的财务制度,提高企业成本管理的精细化程度;（2）企业股权结构应当适度集中,不应过于分散;（3）应当对创新活动的内容和方向进行审慎考虑,尽可能的量化创新行为存在的风险和收益,选择最有利于公司发展的资金使用方式。然后从政府层面来看:（1）政府应该完善与融资相关的政策法规,建立健全与融资相关制度条例;（2）政府要完善提升我国的债券市场,简化借款的审批手续,提高企业借款审批效率,采取措施引导企业实现融资的多样化,完善融资租赁市场,合理利用民间资本;（3）对进行创新活动的企业进行税收上的优惠政策和资产收益上的政府补助,对企业用于研发的专项借款提供贷款担保,加强对企业创新成果的保障程度,缩短创新专利的审核周期,提升专利申请的效率,完善健全知识产权保护制度,加大对侵犯他人创新成果的违法犯罪行为的惩治力度。不同于之前的文献研究,本文将资本结构、创新能力、企业成长性放入了一个框架之内进行研究,并将创新能力作为中介变量进行考察,就目前来看是少有学者涉及的空白领域,本文将在这些方面做些探索性的研究。

关键词：企业成长性资本结构创新能力

氨基酸作为瞬态导向基在碳氢键活化反应中的研究进展

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有机化学 2023年第7期43卷 2351-2367页

作者：董思凡李昊龙秦源范士明刘守信河北科技大学、省部共建国家重点实验室培育基地-河北省药用分子化学实验室石家庄050018

近年来,基于瞬态导向策略的碳氢键活化获得了极大关注,与传统的碳氢键活化反应相比,瞬态导向基团辅助碳氢键活化无需额外进行导向基的预安装和后期去除步骤,大大提高了反应的原子和步骤经济性.在目前发现的瞬态导向基中,氨基酸作为导向... 详细信息

近年来,基于瞬态导向策略的碳氢键活化获得了极大关注,与传统的碳氢键活化反应相比,瞬态导向基团辅助碳氢键活化无需额外进行导向基的预安装和后期去除步骤,大大提高了反应的原子和步骤经济性.在目前发现的瞬态导向基中,氨基酸作为导向基进行碳氢活化获得了重大成果.氨基酸具有廉价易得、来源广泛及结构丰富多样的优点,通过使用α或β-氨基酸进行导向控制碳氢活化反应的位点选择性,并且可利用氨基酸的固有手性诱导反应的立体选择性.综述了近年来以氨基酸为瞬态导向基、过渡金属催化的碳氢键活化研究进展,按照不同氨基酸导向基所进行的各类底物的C—H官能团化反应进行分类,并对该领域目前的局限和未来发展进行了总结和展望.

关键词：瞬态导向基团氨基酸碳氢活化过渡金属区域选择性

基于有限元分析的永磁同步电机实时模拟器研究

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北京理工大学学报 2021年第9期41卷 918-926页

作者：王志福孙庆乐李昊龙王军沈宏继北京理工大学机械与车辆学院北京100081 广西科技大学电气与信息工程学院广西柳州545026 中国人民解放军63963部队北京100072

针对三相永磁同步电机,设计了一种功率硬件在环的实时电机模拟器结构.提出了一种基于三相定子坐标系的永磁同步电机电流-磁链有限元反查表模型,建立了接口电路的数学模型,基于此提出了电压前馈电流反馈控制的接口算法,并针对电流反馈环... 详细信息

针对三相永磁同步电机,设计了一种功率硬件在环的实时电机模拟器结构.提出了一种基于三相定子坐标系的永磁同步电机电流-磁链有限元反查表模型,建立了接口电路的数学模型,基于此提出了电压前馈电流反馈控制的接口算法,并针对电流反馈环节提出了一种模糊PI控制算法.通过Matlab/Simulink及其与JMAG-RT的联合仿真实验测试方法对接口控制算法和电机模拟器进行了测试与对比分析.仿真结果表明:在额定工况下,所提出的接口控制算法对期望相电流值的跟踪误差小于2%,所提出的电机模拟器对电机相电流及转速特性的模拟误差均小于3%,验证了其有效性.

关键词：永磁同步电机电机模拟器有限元分析模糊PI控制

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主链全碳型芳基聚合物质子交换膜

化学进展 2023年第11期35卷 1559-1578页

作者：李婷婷李海宾刘炳辉赵成吉李昊龙吉林大学化学学院超分子结构与材料国家重点实验室长春130012 吉林大学化学学院特种工程塑料教育部重点实验室长春130012

质子交换膜广泛应用于燃料电池、液流电池、水电解制氢等能源储存和转换技术,是我国“双碳”目标下亟需的关键材料。全氟磺酸膜具有较高的质子电导率和机械性能,是当前应用最广泛的质子交换膜材料。然而,全氟磺酸膜存在着缺点,如低湿条... 详细信息

质子交换膜广泛应用于燃料电池、液流电池、水电解制氢等能源储存和转换技术,是我国“双碳”目标下亟需的关键材料。全氟磺酸膜具有较高的质子电导率和机械性能,是当前应用最广泛的质子交换膜材料。然而,全氟磺酸膜存在着缺点,如低湿条件下电导率显著降低、玻璃化转变温度较低和合成工艺复杂等。在过去的几十年里,人们致力于发展各种替代材料,如聚醚醚酮、聚苯醚、聚砜和聚酰亚胺等。但是,这些聚合物的主链结构中通常含有杂原子,当长时间处于复杂的实际工况下,杂原子位置容易发生断键,从而降低了这类材料的化学稳定性。相比而言,主链全碳型芳基聚合物具有优异的化学稳定性、热稳定性和机械性能,是一类极具潜力的质子交换膜替代材料,近年来受到了广泛关注。本文总结了主链全碳型芳基聚合物的近期研究进展,重点介绍了这类聚合物材料的合成策略、结构-性能关系及其在质子交换膜领域的应用。

关键词：质子交换膜主链全碳型芳基聚合物质子电导率化学稳定性结构-性能关系

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基础教育信息化应用指数及区域差异分析

电化教育研究 2020年第3期41卷 114-121页

作者：尉小荣李昊龙邓柳吴砥徐建华中师范大学教育部教育信息化战略研究基地(华中) 湖北武汉430079 华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心湖北武汉430079 华中师范大学湖北教育信息化发展研究中心湖北武汉430079

随着教育信息化建设工作的不断推进和应用成果的不断积累,我国教育信息化发展逐步从重视学校数字教育资源配置转为重视其在教育教学中的深度应用、融合创新。文章从应用场景、应用主体和应用工具三个层面构建我国基础教育信息化应用模... 详细信息

随着教育信息化建设工作的不断推进和应用成果的不断积累,我国教育信息化发展逐步从重视学校数字教育资源配置转为重视其在教育教学中的深度应用、融合创新。文章从应用场景、应用主体和应用工具三个层面构建我国基础教育信息化应用模型并选取信息化应用核心指标,采用综合指数计算全国各省基础教育信息化应用指数,同时对东、中、西部地区教育信息化应用发展差异进行测算和分析。研究结果表明,我国中小学校信息化应用省际和区域差异明显,基础教育信息化应用整体发展不均衡。

关键词：中小学校基础教育信息化应用模型指数区域差异

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多酸基杂化聚合物：合成、自组装与功能

多酸基杂化聚合物：合成、自组装与功能