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致密储层水力压裂裂缝几何形态地质影响因素及控制方法

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科学技术与工程 2022年第21期22卷 9129-9136页

作者：景东阳李治平韩瑞刚中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室抚顺113122

水力压裂是致密储层有效开发的主要技术之一,在油田开采领域广泛应用。水力压裂裂缝几何形态影响因素研究是致密储层压裂成功的关键,因此,以大庆致密储层为例,采用Abaqus有限元软件进行了模拟计算,研究了油藏储隔层最小水平地应力差、... 详细信息

水力压裂是致密储层有效开发的主要技术之一,在油田开采领域广泛应用。水力压裂裂缝几何形态影响因素研究是致密储层压裂成功的关键,因此,以大庆致密储层为例,采用Abaqus有限元软件进行了模拟计算,研究了油藏储隔层最小水平地应力差、弹性模量差、泊松比差和抗拉强度差对裂缝几何形态的影响。研究结果表明:储隔层最小水平地应力差、弹性模量差和抗拉强度差对裂缝的几何形态和扩展有较大的影响;而泊松比差对裂缝几何形态的影响微乎其微。通过低温冷却和增加人工隔层等方法对裂缝几何形态的控制分析为现场压裂施工提供了基础。

关键词：水力压裂数值模拟地质因素裂缝几何形态

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基于3DMine的矿井避淹路径研究

煤炭与化工 2023年第4期46卷 56-59,63页

作者：韩瑞刚煤矿安全技术国家重点实验室中煤科工集团沈阳研究院有限公司辽宁抚顺113122

为研究矿井水害发生时逃生的问题,本文以亭南矿区选取一段巷道为研究对象,基于3DMine建模软件通过巷道平面图纸对关键信息进行提取与分类,建立巷道信息三维网络拓扑关系生成的三维巷道模型,利用水位淹没算法进行矿井水淹模型模拟以及设... 详细信息

为研究矿井水害发生时逃生的问题,本文以亭南矿区选取一段巷道为研究对象,基于3DMine建模软件通过巷道平面图纸对关键信息进行提取与分类,建立巷道信息三维网络拓扑关系生成的三维巷道模型,利用水位淹没算法进行矿井水淹模型模拟以及设计井下工作人员避淹逃生路径等。研究结果表明,该方法能够直观反应巷道分布及水位淹没情况,对于生成的避灾路线具有实际参考意义。

关键词：矿井水害 3DMine 三维建模水淹模拟逃生路径

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四轮转向四轮驱动小车的设计与仿真

机械工程与自动化 2023年第3期 115-117页

作者：韩瑞刚太原学院机电与车辆工程系山西太原030032

设计了一款四轮转向四轮驱动小车,对其组成和工作原理进行了阐述并对其零部件进行选型;运用SolidWorks软件对四轮小车进行建模并对其纵向行驶、横向行驶及原地回旋运动状态进行仿真,结果表明该小车可实现三种运动状态,对类似产品的设计... 详细信息

设计了一款四轮转向四轮驱动小车,对其组成和工作原理进行了阐述并对其零部件进行选型;运用SolidWorks软件对四轮小车进行建模并对其纵向行驶、横向行驶及原地回旋运动状态进行仿真,结果表明该小车可实现三种运动状态,对类似产品的设计具有借鉴意义。

关键词：四轮转向四轮驱动小车仿真

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虚拟仿真技术在汽车构造实践教学中的应用

机械工程与自动化 2023年第4期 169-170页

作者：韩瑞刚太原学院机电与车辆工程系山西太原030032

实践教学是汽车构造这门课程教学的重要环节之一,传统实践教学是对照实物进行授课,具有一定的局限性。针对这种情况,提出运用虚拟技术的实践教学模式,即首先采用虚拟仿真软件进行练习然后进行实物拆装。实践表明,该教学模式能够激发学... 详细信息

实践教学是汽车构造这门课程教学的重要环节之一,传统实践教学是对照实物进行授课,具有一定的局限性。针对这种情况,提出运用虚拟技术的实践教学模式,即首先采用虚拟仿真软件进行练习然后进行实物拆装。实践表明,该教学模式能够激发学生对汽车构造这门课程学习的兴趣,降低实训成本。

关键词：虚拟仿真汽车构造实践教学

IL-11对中子辐射后小鼠骨髓损伤的防治作用及其机制研究

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IL-11对中子辐射后小鼠骨髓损伤的防治作用及其机制研究

作者：韩瑞刚中国人民解放军军事医学科学院

学位级别：硕士

目的：骨髓对中子辐射高度敏感，中子辐射可造成比γ射线更严重的损伤。目前大剂量中子辐射骨髓损伤尚缺乏有效的防治措施。IL-11是一种多能细胞因子，其对γ射线辐射后骨髓造血功能损伤具有明显治疗作用。研究IL-11对中子辐射后骨髓功... 详细信息

目的：骨髓对中子辐射高度敏感，中子辐射可造成比γ射线更严重的损伤。目前大剂量中子辐射骨髓损伤尚缺乏有效的防治措施。IL-11是一种多能细胞因子，其对γ射线辐射后骨髓造血功能损伤具有明显治疗作用。研究IL-11对中子辐射后骨髓功能和结构的影响及其机制，对中子急性放射病的防治具有重要意义。方法：二级雄性BALB／c小鼠156只，采用清华大学核能技术研究院核反应堆裂变中子源进行2.5及4.0Gy 90％中子全身照射，建立中子辐射诱导的骨髓型急性放射病小鼠模型。两给药组分别于4.0Gy照前3d及照后即刻给予600gg／kg／d的rhIL-11，每日1次，连续给药3d，应用特殊染色、免疫组化、原位杂交、DNA凝胶电泳、流式细胞术以及原位末端标记等技术，研究IL-11对中子辐射致骨髓损伤的防治作用及其机制。结果：2.5及4.0Gy中子辐射后小鼠：(1) 外周血细胞减少，骨髓有核细胞数量减少;照前及照后给予IL-11，外周血细胞及骨髓有核细胞计数均高于单纯照射组;(2) 骨髓组织结构明显损伤，表现为造血细胞凋亡与坏死，数量减少;血管扩张、出血。照前、照后给予IL-11可见骨髓细胞凋亡率下降，造血细胞减少缓解，骨髓腔出血减轻。照前给予IL-11还可降低骨髓细胞坏死率;(3) 骨髓细胞中DNA含量、AgNOR含量减少。照前、照后给予IL-11，二者含量均高于单纯照射组;(4) 骨髓细胞中IL-11及其受体表达减少。照前、照后给予IL-11，骨髓细胞中IL-11及其受体蛋白表达均高于单纯照射组，而IL-1lRa mRNA则未见差异。结论：(1) 2.5、4.0Gy中子辐射可引起骨髓组织结构、造血功能的损伤，造血细胞发生凋亡和坏死的形态改变;(2) 给予IL-11可减少造血细胞凋亡，促进骨髓细胞增殖，从而减轻中子辐射引起的骨髓组织结构和造血功能损伤;(3) IL-11可能通过翻译水平调节，增强IL-11受体表达，发挥其抑制凋亡、促进增殖的作用，从而减轻中子对骨髓造血的损伤。

关键词：中子小鼠骨髓 IL-11 防治机制

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曲柄摇杆式爬楼梯装置设计

机械传动 2021年第3期45卷 90-94页

作者：韩瑞刚太原学院机械系山西太原030032

针对星轮式爬升机构稳定性指标r值较大,影响运行稳定这一问题,提出了一种曲柄摇杆式爬楼梯装置。研究了曲柄摇杆机构杆长对运动轨迹的影响,并对装置进行设计,使其r值减小了22%;应用SolidWorks软件对装置进行建模及爬楼过程仿真,得到其... 详细信息

针对星轮式爬升机构稳定性指标r值较大,影响运行稳定这一问题,提出了一种曲柄摇杆式爬楼梯装置。研究了曲柄摇杆机构杆长对运动轨迹的影响,并对装置进行设计,使其r值减小了22%;应用SolidWorks软件对装置进行建模及爬楼过程仿真,得到其空载和施加载荷时的运行轨迹图,确定了方案的可行性;并进行样机测试,验证了装置的运行稳定性。研究结果说明,曲柄摇杆式爬楼梯装置的设计思路是正确的,对于开发类似产品有借鉴意义。

关键词：曲柄摇杆机构爬楼梯装置 SolidWorks 仿真样机测试

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电离辐射对骨髓损伤的研究进展

中华放射医学与防护杂志 2005年第6期25卷 586-588页

作者：韩瑞刚彭瑞云军事医学科学院放射医学研究所北京100850

电离辐射(ionizing radiation,IR)是指能引起被作用物质电离的辐射.早在20世纪初,人们就发现骨髓对IR高度敏感.IR能引起造血组织损伤,损伤程度与放射病病情轻重及转归直接相关,因此引起人们的高度重视.IR对骨髓结构、造血功能的损伤效... 详细信息

电离辐射(ionizing radiation,IR)是指能引起被作用物质电离的辐射.早在20世纪初,人们就发现骨髓对IR高度敏感.IR能引起造血组织损伤,损伤程度与放射病病情轻重及转归直接相关,因此引起人们的高度重视.IR对骨髓结构、造血功能的损伤效应已基本明了,目前研究多集中于其损伤机制方面。

关键词：骨髓损伤电离辐射造血功能 20世纪高度敏感组织损伤病情轻重损伤程度损伤效应 IR

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三相电能质量问题发生装置的理论与应用研究

三相电能质量问题发生装置的理论与应用研究

作者：韩瑞刚西安工程大学

学位级别：硕士

随着大容量非线性负荷、冲击性负荷、波动性负荷及电力电子装置的大规模使用,加上各类新能源发电设备接入系统,电能质量的污染水平更加严重,污染状态更加复杂。电力企业、用电用户和用电设备制造商日益关注电能质量问题,各种电能质量问... 详细信息

随着大容量非线性负荷、冲击性负荷、波动性负荷及电力电子装置的大规模使用,加上各类新能源发电设备接入系统,电能质量的污染水平更加严重,污染状态更加复杂。电力企业、用电用户和用电设备制造商日益关注电能质量问题,各种电能质量问题治理补偿装置被广泛应用与工程中。如何去检测用电设备电能质量问题耐受性以及治理补偿装置的治理效果成为了一个迫切需要解决的问题。电能质量问题发生装置是电能质量问题研究和实验的重要工具,在分析国内外现有的电能质量问题发生装置的基础上,根据电能质量问题发生装置的功能设置和技术指标,本文提出了一种基于电力电子式的电能质量问题发生装置的研究方案。本文主要研究内容包括:1)首先介绍了电能质量问题的工程背景和研究意义,对电能质量问题控制技术进行阐述,引出了用电设备的电能质量问题耐受性测试的要求及必要性,同时阐述了电能质量问题发生装置的研究现状和意义。2)根据电能质量问题发生装置的功能设置和技术指标设计主电路拓扑,分析了三相倍压整流电路不同工作模式的工作原理;对三单相三电平逆变电路和三电平SPWM调制技术工作原理进行了阐述;分析并设计了逆变器输出LC滤波器。3)设计了电能质量问题发生装置的控制系统,包括电气控制电路,逆变器驱动电路,电压电流检测调理电路,驱动板供电电源电路等,并对其的工作原理进行说明;采用直流母线电压前馈的控制方案实时控制输出电压的快速性。分析了不同电能质量问题指令信号的合成原理,并对电能质量问题的指令格式进行讲解。4)设计了电能质量问题发生装置的数字控制系统结构,分析了三电平SPWM调制技术、电能质量问题指令的数字化实现方法,最后给出了基于ARM的控制系统软件的设计过程,包括软件资源配置,主程序及中断程序设计。5)根据系统参数搭建实验平台,对研究设计的主要内容进行实验验证,实验结果验证了装置系统设计的合理性和正确性。

关键词：电能质量问题发生装置耐受性测试三相倍压整流 LC滤波器三电平SPWM

闭坑矿井水文地质效应研究——以赵各庄矿为例

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闭坑矿井水文地质效应研究——以赵各庄矿为例

作者：韩瑞刚华北科技学院

学位级别：硕士

根据国家去产能要求的政策,位于唐山市古冶区的赵各庄矿于2019年底实施关闭退出,由于历史原因,赵各庄矿与其他相邻矿井在边界煤柱-650m以上未留足保安煤柱,受各矿采掘破坏而连通,因此赵各庄矿闭坑过程中需要保留一定的排水措施来控制矿... 详细信息

根据国家去产能要求的政策,位于唐山市古冶区的赵各庄矿于2019年底实施关闭退出,由于历史原因,赵各庄矿与其他相邻矿井在边界煤柱-650m以上未留足保安煤柱,受各矿采掘破坏而连通,因此赵各庄矿闭坑过程中需要保留一定的排水措施来控制矿井内水位的回升高度,以保障邻矿的安全生产。因此,基于该矿现状及相关政策文件,以矿井内水位回升的机理研究为基础,分析水位回升到警戒水位的时间以及涌水量变化、边界煤柱在矿井水浸泡作用下强度变化,并对矿井开采造成水文地质效应进行研究评价,对同类矿井安全闭坑具有借鉴意义。论文得到如下研究成果:(1)分析赵各庄与相邻矿井采掘活动范围,根据对边界煤柱破坏位置资料、FLAC数值模拟方法分析,最终确定-568.9m为边界煤柱破坏沟通的最低位置,并将-575m定位矿井闭坑后水位回升的警戒水位。经过分煤层、分水平统计警戒水位标高以下采空区面积可知,赵各庄闭井后-1200m～-575m之间的采空区积水量为8458032m,为计算赵各庄闭井后水位回升时间提供了依据。(2)通过分析赵各庄矿闭坑后的导含水空间,研究了赵各庄矿闭坑后矿井水位回升机理,确定了充水水源,经过计算,利用数值模拟方法建立的模型计算结果较为符合矿井水位回升实际观测结果,约440天水位回升到-575m警戒水位,为保证邻矿的安全生产,排水量为11.5 m/min,且此时通过含水层对邻矿林西矿的最大排泄量为1.56m/min。(3)根据煤柱样品为期一个月的浸水实验结果分析,煤样受到矿井水的浸泡后,其抗拉强度、抗压强度均呈现下降趋势,衰减于原强度60%时下降曲线接近于平缓;结合“上三带”计算公式、FLAC数值模拟方法对边界煤(岩)柱进行稳定性分析,经计算其留设宽度尺寸满足《煤矿防治水细则》要求。(4)依据相应规程,结合现场调研、文献调研,对矿井开采造成的环境影响效应进行评价,最终确定了包括地质灾害、含水层、地形地貌景观、土地资源4个一级指标及15个二级评价指标,并建立各指标评价方法,依照上一级别优先原则,只要有一项指标符合某一级别,就定为该级别。最终确定赵各庄矿采矿活动对环境影响级别为严重。该论文有图80幅,表34个,参考文献58篇。

关键词：闭坑矿井警戒水位水位回升煤柱稳定性水文地质效应