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渗透结晶材料强化再生骨料混凝土性能研究

渗透结晶材料强化再生骨料混凝土性能研究

作者：淦文豪重庆交通大学

学位级别：硕士

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压裂井筒非牛顿携砂液冲蚀磨损规律研究

压裂井筒非牛顿携砂液冲蚀磨损规律研究

作者：祁淦东北石油大学

学位级别：硕士

胍尔胶溶液其性质属于非牛顿流体,携砂能力高,因此在压裂施工、钻井以及其他领域等得到广泛的应用。在加砂压裂过程中,压裂液中携带的固相支撑剂颗粒会冲击井筒内的压裂工具和射孔孔眼,从而造成压裂工具和孔眼发生冲蚀磨损。冲蚀磨损现... 详细信息

胍尔胶溶液其性质属于非牛顿流体,携砂能力高,因此在压裂施工、钻井以及其他领域等得到广泛的应用。在加砂压裂过程中,压裂液中携带的固相支撑剂颗粒会冲击井筒内的压裂工具和射孔孔眼,从而造成压裂工具和孔眼发生冲蚀磨损。冲蚀磨损现象严重会使压裂工具失效以及对井筒完整性有一定的影响。非牛顿流体在石油化工领域起着举足轻重的作用,但目前有关其携砂冲蚀行为的研究还比较欠缺。针对井筒内加砂压裂过程,研究非牛顿流体在其中的流动和携砂冲蚀行为具有重要意义。根据压裂实际工况,建立了内流场数值计算模型;采用离散相模型对液固两相进行计算;使用Realizable k-?模型模拟湍流流动;非牛顿流体采用幂率模型;采用Oka冲蚀磨损模型模拟颗粒对壁面的冲蚀磨损作用;并应用颗粒动力学模型计算固体支撑剂的运动,同时考虑相间的耦合作用,以计算多相流的流动情况。运用数值模拟方法对牛顿流体和非牛顿流体在压裂工具喷砂器中的冲蚀行为进行对比分析,对喷砂器内流场(速度、粘度、压力、湍动能)进行对比分析;对颗粒的运动特性(颗粒撞击壁面平均速度、颗粒撞击壁面平均角度、颗粒撞击壁面数量)进行对比分析;对喷砂器内外壁冲蚀磨损形貌及冲蚀磨损率进行对比分析。分析结果表明:涡流区速度差异性不明显,主流区速度差异性较为明显;非牛顿流体的粘度值在不断变化,与剪切速率的变化成反比例对应;牛顿流体的压降、湍动能比非牛顿流体的大;牛顿流体的平均撞击壁面速度和平均撞击角度高于非牛顿流体,而撞击壁面数量相差不大;随着排量、砂比的增加,最大冲蚀磨损率也不断增加,且牛顿流体的最大冲蚀磨损率总是大于非牛顿流体的最大冲蚀磨损率。运用数值模拟方法对非牛顿流体在环空射孔段中的冲蚀行为进行研究,主要研究了孔密、射孔相位角、粒径和排量对孔眼冲蚀的影响。研究结果表明:孔眼处最大冲蚀磨损率随孔密的增加呈下降的趋势;随射孔相位角的增加呈先下降后上升的趋势,当射孔相位角为45°时,最大冲蚀磨损率最小;随粒径的增加呈先下降后上升的趋势,当粒径为0.45mm时,最大冲蚀磨损率最小;随着排量的增加呈增加的趋势。该研究对于探索非牛顿流体中颗粒的流动规律提供了有价值的参考,并为预测非牛顿流体中固体颗粒冲蚀提供了一些研究思路。

关键词：非牛顿流体喷砂器孔眼冲蚀磨损

CFRP加固震损钢筋混凝土柱抗震性能数值分析

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CFRP加固震损钢筋混凝土柱抗震性能数值分析

作者：程淦三峡大学

学位级别：硕士

利益平衡视角下运动员数据使用的法律风险及对策

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天津体育学院学报 2022年第1期37卷 105-112页

作者：杨淦东华大学人文学院上海200051

运动员数据的收集、分析和应用在大数据与人工智能向体育领域拓展的背景下越来越普遍,成为体育产业提升商业决策效率、加强风险预测能力和改善监督管理水平的重要工具。不同主体使用运动员数据的目的存在差异,职业体育俱乐部及国家队基... 详细信息

运动员数据的收集、分析和应用在大数据与人工智能向体育领域拓展的背景下越来越普遍,成为体育产业提升商业决策效率、加强风险预测能力和改善监督管理水平的重要工具。不同主体使用运动员数据的目的存在差异,职业体育俱乐部及国家队基于提升比赛成绩和降低签约风险的需求使用运动员数据,国际体育组织及国际赛事承办方基于兴奋剂检测与数据合规的要求使用运动员数据,商业机构基于市场竞争的考量使用运动员数据。这为提升体育竞技水平、加强商业决策效率与强化兴奋剂监管效果带产生积极影响,但同时存在侵害运动员隐私利益和正当缔约权利、数据泄露以及侵害运动员数据财产利益的法律风险。运动员数据应用场景涉及不同利益诉求,分别为俱乐部及商业机构的经济利益需求、监管机构与赛事承办方的政治利益需求、运动员及其经纪团队的隐私利益需求,这种多元利益格局之中潜藏着冲突的可能和协调的基础。基于利益平衡的考量,我国应构建以保护运动员隐私利益优先为首要原则、以健全运动员数据泄露补救措施为重要保障、以完善运动员数据合规审查与监管机制为主要内容、以推进运动员数据财产利益保护为外部依托的综合方案,应对运动员数据使用的法律风险。

关键词：运动员数据大数据利益平衡

基于智能手机和人工神经网络反演小微水体水质与反硝化速率研究

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基于智能手机和人工神经网络反演小微水体水质与反硝化速率研究

作者：淦冲华东交通大学

学位级别：硕士

水体是人类生产和生活不可或缺的资源,随着人类活动影响强度增大,大量的含氮污染物进入水体,导致水体氮污染问题日益严重。流域氮素管理是控制水体氮污染的主要方法,但是受到水质数据的及时获取与消纳能力的准确认知限制。对于水质监测... 详细信息

水体是人类生产和生活不可或缺的资源,随着人类活动影响强度增大,大量的含氮污染物进入水体,导致水体氮污染问题日益严重。流域氮素管理是控制水体氮污染的主要方法,但是受到水质数据的及时获取与消纳能力的准确认知限制。对于水质监测,目前虽然发展了遥感和陆基高光谱反演快速监测方法,但是由于受限于天气条件和研究尺度,这些方法的应用仍然存在一定的局限性。对于消纳能力监测,反硝化作用,反硝化过程的主要产物为N,大气中N背景含量高达到78%,在如此高背景N浓度下反硝化速率的测定非常困难,一般的方法很难达到,尽管目前开发了以膜进样质谱为代表的一系列监测方法,但是大多是室内分析方法,且过程繁琐,迫切需要开发一种快速准确反演方法。通过智能手机反演进行环境监测越来越受到关注,研究主要集中在光学活性参数反演,但非光学活性参数反演研究较少,本研究拟包括水体光学参数和非光学参数的反演。由于水体中叶绿素a、浊度等为光学参数,不同浓度对光学吸收波长有显著差异,可以直接通过光学活性参数进行反演。根据前期工作,反硝化与其主要产物NO为非光学活性参数,由于其与水体光学活性参数密切相关,因此也可以进行间接反演监测。本文基于智能手机拍照,通过偏振镜、手机望远镜、不同规格滤波片、24色标准色卡,获取水体图像信息,结合逐步回归与人工神经网络方法,开展了苏南地区典型小微水体水质与反硝化速率反演监测。本研究主要结论如下:(1)研究发现苏南地区TN变异较大,TN浓度范围为0.24-10.59 mg/L,平均1.36mg/L。人工湖泊TN浓度最低,平均0.55 mg/L;自然河流TN浓度最高,平均2.41 mg/L。常熟固定采样点TN浓度6-8月普遍下降,9月开始多数水体TN浓度上升。苏南地区水体叶绿素a差异较大,叶绿素a范围为0.36-245.47 ug/L,平均8.77 ug/L。养殖鱼塘叶绿素水平最高,平均89.26 ug/L;自然河流叶绿素浓度最低,平均17.18 ug/L。常熟市和句容市反硝化速率变异较强,范围为16.42～418.91μmol N-N·m·h,平均总反硝化速率为98.48μmol N-N·m·h。自然河流变异最大,为25.93-418.1μmol N-N·m·h,自然池塘变异最小,为16.42-116.11μmol N-N·m·h。苏南地区整体NO超饱和度在97%-522.55%,平均超饱和度为175.11%。常熟地区NO超饱和度分析发现,7月鱼塘1和鱼塘2的NO超饱和度最高,分别为522.55%和448.64%;6月NO超饱和度最低平均值为109.95%,11月NO超饱和度最高平均值为242.49%。(2)本研究将各水质因子与图像特征参数进行逐步回归,通过神经网络模型进一步挖掘数据对水质反演有了进一步的提高,叶绿素的总体样本值在逐步回归R为0.51基础上,精度进一步提高至0.70,浊度在R为0.51基础上,精度进一步提高至0.72。(3)本研究通过逐步回归得到水体反硝化速率的3个图像特征参数B/R2’,B/G2’,B/R10",构建人工神经网络模型,通过调整不同隐藏层结构进行测试,找到最佳拓扑结构为3-14-1(即设置输入层神经元个数为3,隐藏层神经元个数为14,输出层神经元个数为1),由此实现基于智能手机的水体反硝化速率反演监测。最终反演结果总体R为0.69,测试集R为0.87,测试集RMSE为34.13。(4)本研究将NO超饱和度与图像特征参数逐步回归,最终得到5个图像特参数R4",R5",B/G7’,R10’,G10",NO超饱和度最佳结构为人工神经网络拓扑结构为5-29-1,最终反演结果总体R为0.51,测试集R为0.69,测试集RMSE为0.43。本研究首次探讨了智能手机反演小微水体水质与反硝化速率的可行性,为后续开发APP应用程序和反演其它水体非光学活性参数提供了基础和依据。

关键词：反硝化智能手机非光学活性参数人工神经网络逐步回归小微水体

Dynamic crossover in [VIO^(2+)][Tf_(2)N-]_(2) ionic liquid

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Chinese Physics B 2021年第1期30卷 374-379页

作者：任淦 Departments of Physics&Key Laboratory of Photonic and Optical Detection in Civil Aviation Civil Aviation Flight University of ChinaGuanghan 618307China

Ionic liquids usually behave as fragile liquids,and the temperature dependence of their dynamic properties obeys supper-Arrhenius law.In this work,a dynamic crossover is observed in([VIO^(2+)][Tf_(2)N-]_(2)) ionic liquid at the temperature of 240-800 K.The diffusion coefficient does not obey a single Arrhenius law or a Vogel-Fulcher-Tammann(VFT) relation,but can be well fitted by three Arrhenius laws or a combination of a VFT relation and an Arrhenius law.The origin of the dynamic crossover is analyzed from correlation,structure,and thermodynamics.Ion gets a stronger backward correlation at a lower temperature,as shown by the fractal dimension of the random walk.The temperature dependence function of fractal dimension,heterogeneity order parameter,and thermodynamic data can be separated into three regions similar to that observed in the diffusion coefficient.The two crossover temperatures observed in the three types of data are almost the same as that in diffusion coefficient fitted by three Arrhenius laws.The results indicate that the dynamic crossover of[VIO2+][Tf2 N-]2 is attributed to the heterogeneous structure when it undergoes cooling.

关键词： ionic liquids dynamic crossover heterogeneity order parameter fractal dimension fragile

农村低碳社区热电气肥联供系统构建与性能研究

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农村低碳社区热电气肥联供系统构建与性能研究

作者：常淦兰州理工大学

学位级别：硕士

随着我国“双碳”战略和乡村振兴战略的持续推进,农村现代能源体系构建和生态宜居美丽乡村建设的需求日益迫切。然而,我国农村普遍远离城市和燃气、热力集中管网,针对城市建设的集中式供能体系难以辐射到农村地区。不过,农村地区拥有丰... 详细信息

随着我国“双碳”战略和乡村振兴战略的持续推进,农村现代能源体系构建和生态宜居美丽乡村建设的需求日益迫切。然而,我国农村普遍远离城市和燃气、热力集中管网,针对城市建设的集中式供能体系难以辐射到农村地区。不过,农村地区拥有丰富的可再生能源资源以及利用可再生能源资源的广阔空间。目前国内农村地区普遍以传统的土灶火炉的方式解决炊事和取暖问题,国外则已经过渡到以天然气为主的用能模式。因此,农村地区亟需加快开发利用可再生能源资源为构建农村现代能源体系、全面推进乡村振兴、建设生态宜居美丽乡村提供有力支撑。本文以武威市凉州区南安社区生物质直燃供暖和集中供沼气系统为研究背景,首先对社区进行负荷预测与资源评估,在此基础上完成农村低碳社区热电气肥联供系统集成与模型建立,初步确定系统各设备容量配置并且对初步构建系统进行性能分析与评价。接着针对初步构建的系统电负荷难以自给自足、系统调控性较差等问题,使用Python语言编程实现自适应权重的粒子群算法,对系统中关键设备进行容量优化。确定系统在动态投资回收期减少率、一次能源节约率、二氧化碳减排率和综合评价4种优化目标下的最优容量配置。最后以综合评价最优系统配置为例,分析系统全年和典型日的运行性能、经济、节能和环境效益以及系统技术和经济参数敏感性,并且对农村低碳社区热电气肥联供系统的地域适应性进行了探讨。研究为构建农村现代能源体系和建设生态宜居的美丽乡村提供借鉴和思考,主要研究结论如下:(1)供暖季社区居民平均供暖负荷为42.41W/m2,全年社区居民的平均用电负荷和平均沼气负荷分别为4.77kW·h/d·户和1.24m3/d·户。社区生物质(农作物秸秆、蔬菜废弃物和禽畜粪便)和太阳能可利用资源量分别为244.56万吨和 961.94 万 kW·h。(2)系统由生物质直燃锅炉、厌氧发酵、水源热泵、沼气发电机组和太阳能光伏5部分组成。初步构建系统新增设备的容量配置为沼气发电机组170kW、太阳能光伏板3420.87m2、水源热泵125kW。(3)初步构建系统可实时满足用户热和沼气的用能需求,在供电方面全年累计发电量为262.20万kW·h,用电为166.49万kW·h,由于系统无法自主调节系统发电负荷,系统仍需要自电网购电量为65.92万kW·h。此外系统年产沼液沼渣3.16万吨,生产沼肥产品126.4万份。(4)使用Python语言编程实现自适应权重的粒子群算法,对系统关键设备进行容量优化,其中以一次能源节约率、二氧化碳减排率和综合评价为优化目标时的优化结果相同,光伏安装面积和水源热泵均取4732m2和125kW,而以动态投资回收期减少率为优化目标时优化结果光伏安装面积和水源热泵取203 7m2和56kW。(5)综合评价最优系统实现热、电和沼气的自给自足,可实现系统的孤立式运行;优化系统动态投资回收期为5.45年;与社区现有供能系统相比,综合评价最优系统的动态投资回收期减少率为22.39%,年平均一次能源节约率为32.21%,全年减排 CO2 2484.23 吨,CO2 减排率为 51.09%。本文创新点在于构建100%可再生能源输入的分布式能源系统,在处理农村地区大量农牧废弃物的同时,解决了农村低碳社区用户的多元能源需求,从而实现农村地区能源、资源和环境的协同可持续发展,为建设农村现代能源体系和生态宜居美丽乡村提供借鉴。

关键词：农村低碳社区多可再生能源互补系统构建性能分析

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全同态加密方案的设计与实现

全同态加密方案的设计与实现

作者：王淦北京邮电大学

学位级别：硕士

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汇聚人民心声 “濮”写出彩篇章 002

汇聚人民心声 “濮”写出彩篇章