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三维粗糙裂缝网络钻井液漏失流固耦合模型研究

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石油钻探技术 2024年第1期52卷 69-77页

作者：金泰宇中国石油大学(北京)石油工程学院北京102249

针对现有三维裂缝性地层钻井液漏失模型未考虑粗糙裂缝网络对钻井液漏速影响的情况,建立了三维椭圆裂缝粗糙表面形貌方程,采用分形维数、高度幅值和粗糙峰叠加数量3个参数表征粗糙裂缝;建立了三维裂缝性地层钻井液漏失流固耦合力学模型... 详细信息

针对现有三维裂缝性地层钻井液漏失模型未考虑粗糙裂缝网络对钻井液漏速影响的情况,建立了三维椭圆裂缝粗糙表面形貌方程,采用分形维数、高度幅值和粗糙峰叠加数量3个参数表征粗糙裂缝;建立了三维裂缝性地层钻井液漏失流固耦合力学模型,修正了粗糙裂缝中流体流动的立方定律,研究了漏失过程中储层压力和裂缝开度的变化规律。实例计算表明,分形维数和高度幅值与钻井液漏失量呈正相关关系;粗糙峰叠加数量与裂缝的平均开度、钻井液漏失量呈负相关关系,裂缝的最大开度与钻井液漏失量有显著的正相关关系。选择堵漏材料粒径时需要充分考虑裂缝表面粗糙度的影响,堵漏材料应重点在开度较大处架桥。研究成果为进一步认识钻井液在裂缝性地层的漏失规律和裂缝开度反演提供了理论基础。

关键词：粗糙裂缝分形钻井液漏失流固耦合数值模拟

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管道内表面双裂纹相互作用研究

管道内表面双裂纹相互作用研究

作者：崔金泰北京化工大学

学位级别：硕士

压力管道广泛应用在石油化工、航天等行业中,裂纹是威胁管道安全运行的重要因素之一。工程管道上的裂纹往往是以多裂纹或裂纹群形态出现。因此,研究裂纹之间的相互作用,并对裂纹群进行等效和评定具有非常重要的意义。本文基于FRANC3D裂... 详细信息

压力管道广泛应用在石油化工、航天等行业中,裂纹是威胁管道安全运行的重要因素之一。工程管道上的裂纹往往是以多裂纹或裂纹群形态出现。因此,研究裂纹之间的相互作用,并对裂纹群进行等效和评定具有非常重要的意义。本文基于FRANC3D裂纹分析软件,对管道内表面环向双裂纹之间的相互作用进行数值模拟,考察影响裂纹间相对作用的因素,包括裂纹间距、偏置、裂纹尺寸、管道尺寸、裂纹倾斜角度等变量,提出裂纹之间屏蔽或加强作用边界,拟合平行双裂纹前缘关键点应力强度因子计算公式。主要研究内容和结论如下:（1）建立了管道内表面环向双裂纹有限元模型并应用FRANC3D进行分析。通过对比单裂纹数值模拟结果与已知经验公式计算结果,验证了有限元模型和采用FRANC3D进行裂纹分析的可靠性。（2）对于本文研究的双裂纹,定义了主、次裂纹,研究了在不同相对位置和相对尺寸下双裂纹间相互作用,重点是次裂纹对主裂纹前缘关键点处应力强度因子的影响。结果发现,如果双裂纹之间没有偏置,则主裂纹前缘受到屏蔽作用;如果双裂纹之间发生偏置,则主裂纹前缘不同位置受到的作用不一样,裂纹远端一般受加强作用,而裂纹近端一般受到屏蔽作用;主次裂纹本身的相对尺寸变化对裂纹受到增强作用或屏蔽作用的边界没有影响,但影响增强或屏蔽作用的大小。（3）考察了主裂纹尺寸和管道尺寸对裂纹间相互作用的影响,发现在所研究范围内,管道尺寸对裂纹间相互作用影响可以忽略;当裂纹间相互距离同比变化时,主裂纹尺寸变化对双裂纹间的相对作用影响很小。（4）根据平行双裂纹数值模拟结果,建立了双裂纹相互屏蔽或加强作用边界,拟合了以应力强度因子为表征的管道内表面环向平行双裂纹相互作用计算关联式,并进行了数值验证。（5）基于平行双裂纹研究,考察了不平行双裂纹相互作用。结果表明,相对于平行裂纹,由于不平行裂纹相对位置发生改变,裂纹间的相互作用随次裂纹倾斜角变化而变化;然而,改变次裂纹的尺寸,1/1～0随次裂纹倾斜角度的变化趋势没有改变,意味着主裂纹前缘受到加强作用或削弱作用的相对位置并没有发生改变,但加强作用或削弱作用的大小有所变化。

关键词：管道双裂纹应力强度因子裂纹间相互作用

阿尔茨海默病早期诊疗迈入“精准医学”新时代

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中华神经科杂志 2024年第7期57卷 691-697页

作者：郁金泰陈晓春复旦大学附属华山医院神经内科上海200040 福建医科大学附属协和医院神经内科福州350001

近年来,阿尔茨海默病(AD)的早期精准诊断与治疗领域取得了显著进展,给传统模式带来了革命性的变革。针对这些创新发展,中华医学会神经病学分会痴呆与认知障碍学组从我国医疗体系与患者需求出发,制订并发布了《阿尔茨海默病源性轻度认知... 详细信息

近年来,阿尔茨海默病(AD)的早期精准诊断与治疗领域取得了显著进展,给传统模式带来了革命性的变革。针对这些创新发展,中华医学会神经病学分会痴呆与认知障碍学组从我国医疗体系与患者需求出发,制订并发布了《阿尔茨海默病源性轻度认知障碍诊疗中国专家共识2024》。该共识搭建了一个系统、综合的诊疗框架,不仅为实际临床诊疗提供了切实可行的指导方案,也为AD精准防治的新阶段奠定基础。基于此,我们就AD早期诊疗的生物标志物、临床诊断标准、疾病分期以及早期干预策略发展做了深入评论,旨在帮助临床及科研工作者构建一个全面的AD早期精准诊疗体系,并强调在AD早期精准识别和管理的重要性,推动AD早期诊疗工作进入“精准医学”的新时代。

关键词：阿尔茨海默病轻度认知障碍生物学标记早期诊断早期治疗

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分缝护栏致空心板梁桥L型裂缝预应力控制方法研究

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桥梁建设 2024年第2期54卷 70-76页

作者：李翠华金泰村王冬泽彭卫兵浙江工业大学土木工程学院浙江杭州310014 浙江东南网架股份有限公司浙江杭州311209 中交水利水电建设有限公司浙江宁波315000

为提高护栏分缝桥梁的耐久性和承载力,以台金高速公路杨司高架桥预制空心板梁桥为背景,研究通过施加预应力控制因护栏分缝引起L型裂缝的有效性,并针对既有桥梁加固和新建桥梁设计提出通用的有效方法。采用Abaqus软件建立既有桥梁和新建... 详细信息

为提高护栏分缝桥梁的耐久性和承载力,以台金高速公路杨司高架桥预制空心板梁桥为背景,研究通过施加预应力控制因护栏分缝引起L型裂缝的有效性,并针对既有桥梁加固和新建桥梁设计提出通用的有效方法。采用Abaqus软件建立既有桥梁和新建桥梁的有限元模型,研究车道荷载作用产生的应力放大效应;分析预应力筋布置高度和长度对边梁梁底应力的影响及对既有桥梁护栏分缝导致的预应力损失;在此基础上,提出L型裂缝的预应力控制方法。结果表明:边梁应力放大系数随桥梁跨径和护栏高度的增加而增大,其取值范围为[1.42,2.14];预应力筋布置高度越低,边梁跨中梁底应力越大;预应力筋布置长度越短,既有桥梁梁底应力越大,对新建桥梁应力没有影响;分缝护栏对既有桥梁施加预应力产生损失,对新建桥梁不会产生预应力损失;在边梁跨中施加相应的预应力,可有效抵消跨中的应力集中效应,防止主梁跨中产生L型裂缝。

关键词：空心板梁桥分缝护栏 L型裂缝裂缝控制应力放大系数预应力技术有限元法

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裂隙分布对石灰岩力学性能影响研究

岩石力学与工程学报 2024年

作者：陈新李子卿少帅王瑒马伯涛张曼生刘金泰中国矿业大学(北京)隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院中国航空规划设计研究总院有限公司

为了研究含裂隙硬岩的强度、变形、破坏模式、能量耗散特征和冲击倾向性随裂隙分布及面积、体积损伤变量的变化规律，对不同倾角的单裂隙、共面和不共面三裂隙石灰岩试件开展了单轴压缩试验。研究发现：(1)试件的弹性变形主要受体积损... 详细信息

为了研究含裂隙硬岩的强度、变形、破坏模式、能量耗散特征和冲击倾向性随裂隙分布及面积、体积损伤变量的变化规律，对不同倾角的单裂隙、共面和不共面三裂隙石灰岩试件开展了单轴压缩试验。研究发现：(1)试件的弹性变形主要受体积损伤影响，而强度则主要取决于面积损伤。对单裂隙试件，当量化弹模和强度都随裂隙倾角的增大而增加，它们与Oda二阶体积损伤张量或面积损伤矢量在加载方向上分量的关系可以用反比例幂函数很好地拟合。对共面和不共面三裂隙试件，当量化弹模和强度随裂隙倾角的变化曲线分别为W型和V型，由单裂隙试件得到强度和弹模与体积、面积损伤张量分量关系式分别给出其上限值和平均值预测；(2)含裂隙石灰岩试件经历了裂纹萌生与扩展、宏观破裂面(带)形成和残余变形三个损伤演化阶段，有劈裂、阶梯状和条块状三类基本破坏模式；(3)裂隙的存在使得部分石灰岩试件呈现出少许的延性特征，应力应变曲线由单峰型转变为多峰型。单峰型试件(类型I)在峰值强度前累积的弹性能迅速转化为耗散能，而多峰型试件(类型II和III，分别为软化段和硬化段多峰型)在各峰值前累积的弹性能呈台阶型分步释放转化为耗散能。试件的当量化总应变能、储能极限随当量化峰值强度线性增长，从而与两类损伤张量的分量成反比；(4)完整和含裂隙石灰岩试件在破坏时都有不同程度的颗粒弹射和声响等冲击现象。与弹性能量指数和冲击能量指数相比，弹性与冲击综合能量指数(峰值强度前的弹性应变能与总应变能之比)可以更为合理地反映多峰型试件的冲击倾向性，并与试验观测到的冲击等级很好地吻合。

关键词：岩石力学石灰岩单轴压缩裂隙分布能量耗散冲击倾向性

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人工智能将重塑世界

百科知识 2024年第16期 12-17页

作者：崔金泰

当前,人工智能的迅猛发展尤其是生成式人工智能的问世,已经成为驱动世界变革的关键力量。也就是说,人工智能将像互联网那样改变人类工作和生活的方方面面。人工智能加速经济增长和科技创新“人工智能”的英文是“Artificial Intelligenc...

当前,人工智能的迅猛发展尤其是生成式人工智能的问世,已经成为驱动世界变革的关键力量。也就是说,人工智能将像互联网那样改变人类工作和生活的方方面面。人工智能加速经济增长和科技创新“人工智能”的英文是“Artificial Intelligence”,简称为“AI”。人工智能是指计算机系统执行通常需要人类智慧才能胜任的任务，

关键词：

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智能配电自动化系统中的自愈控制技术分析

光源与照明 2024年第6期 144-146页

作者：金泰国网望城区供电公司白沙洲供电所湖南长沙410000

随着电力行业的快速发展和智能电网的深入建设,智能配电自动化系统作为电力系统的重要组成部分,对于提高供电可靠性、优化资源配置、降低运行成本等方面具有重要意义。自愈控制作为智能配电系统的一项关键技术,能够在系统出现故障时自... 详细信息

随着电力行业的快速发展和智能电网的深入建设,智能配电自动化系统作为电力系统的重要组成部分,对于提高供电可靠性、优化资源配置、降低运行成本等方面具有重要意义。自愈控制作为智能配电系统的一项关键技术,能够在系统出现故障时自动进行故障定位、隔离和恢复,保障电力系统的连续稳定运行。文章通过对智能配电自动化系统中自愈控制技术主要优势和主要类型的分析,提出对应的技术优化策略,以期为电力行业的智能化发展提供理论支持。

关键词：智能配电自动化系统自愈控制技术

基于金属纳米粒子的活性包装复合膜在生鲜食品保鲜领域的研究进展

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食品科学 2024年第12期45卷 340-348页

作者：司星雨刘帅张扬北京工商大学化学与材料工程学院北京100048

近年来,人们对生鲜食品品质的关注不断提高。如何减少其腐败损失并保障消费者的食用安全对于支撑食品行业高质量发展、满足人民日益增长的美好生活需要具有重要意义。活性包装复合膜在改善生鲜食品品质方面作用显著。其中,基于金属纳米... 详细信息

近年来,人们对生鲜食品品质的关注不断提高。如何减少其腐败损失并保障消费者的食用安全对于支撑食品行业高质量发展、满足人民日益增长的美好生活需要具有重要意义。活性包装复合膜在改善生鲜食品品质方面作用显著。其中,基于金属纳米粒子与聚合物复合制得的复合膜能够抑制细菌的生长和代谢,减缓食品氧化过程,减少贮藏微环境中的有害成分,提高食品的安全性并延长保质期。金属纳米粒子/聚合物复合膜现已成为食品保鲜领域的研究热点。基于此,本文首先归纳总结了金属纳米粒子/聚合物复合膜的制备方法及特点;随后,从抗菌、抗氧化、清除乙烯、高阻隔性等方面综合分析了复合膜的保鲜机制,探讨了复合膜的传感功能及其生物安全性;最后,阐述了复合膜应用当前面临的挑战,并展望了未来发展的机遇,以期推动复合膜在生鲜食品包装领域的研究和应用。

关键词：生鲜食品金属纳米粒子活性包装复合膜保鲜机制应用

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厄尔尼诺-南方涛动研究进展

科学通报 2024年第8期69卷 1047-1057页

作者：张晓琳马永星大连海事大学航海学院大连116085 Department of Earth and Planetary Sciences Kyushu UniversityFukuoka 819-0395Japan Fisheries and Oceans Canada Bedford Institute of OceanographyDartmouth B2Y 4A2Canada

厄尔尼诺-南方涛动(El Nino and Southern Oscillation,ENSO)对全球气候都具有重要的影响,如印度洋季风、秘鲁沿岸的渔业生产以及北美的气候等.过去的研究在ENSO的观测、理论、预报和数值模拟等方面都取得了长足的进展,但依然有很多问... 详细信息

厄尔尼诺-南方涛动(El Nino and Southern Oscillation,ENSO)对全球气候都具有重要的影响,如印度洋季风、秘鲁沿岸的渔业生产以及北美的气候等.过去的研究在ENSO的观测、理论、预报和数值模拟等方面都取得了长足的进展,但依然有很多问题尚待解决.本文简要地回顾了过去在ENSO的相关理论、预报、非对称性以及年代际变化、古气候下的变化以及数值模拟方面的研究:首先回顾了ENSO盛行的几组理论,具体包括Bjerknes正反馈机制、延迟振子理论、充放电振子理论、平流反射振子理论以及西太平洋振子理论.其次,系统地总结了厄尔尼诺常用的预报方法以及预报因子(如暖水体积、西太平洋风场、印度洋-太平洋风场的积分及赤道流场等),并讨论了目前预报仍然存在的局限性;非对称性和年代际变化是ENSO重要的特征,本文详细地阐述了这方面的相关研究进展及存在的问题.再次,介绍了关于ENSO的古气候研究目前所取得的成果以及主要结论,并对数值模拟方面仍然存在的问题及ENSO对其他海盆的影响进行了讨论;最后,对上述相关方面存在的不足以及亟待解决的问题进行了探讨和总结.

关键词：厄尔尼诺-南方涛动动力学机制预报古气候盐度海盆间相互作用