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Analysis of Maximum Liquid Carrying Capacity Based on Conventional Tubing Plunger Gas Lift

Energy Engineering 2024年第6期121卷 1521-1533页

作者： Yanqun Yu wenhao xu Yahui Huangfu Jinhai Liu Bensheng Wang Kai Liu College of Mechanical and Electronic Engineering China University of Petroleum(East China)Qingdao266580China Energy Technology&Services Oil Production Services Company CNOOCTianjin300450China

China’s unconventional gas fields have a large number of low-productivity and low-efficiency wells, many of whichare located in remote and environmentally harsh mountainous areas. To address the long-term stable productionof these gas wells, plunger-lift technology plays an important role. In order to fully understand and accurately graspthe drainage and gas production mechanisms of plunger-lift, a mechanical model of plunger-liquid column uplift inthe plunger-lift process was established, focusing on conventional plunger-lift systems and representative wellboreconfigurations in the Linxing region. The operating casing pressure of the plunger-lift process and the calculationmethod for the maximum daily fluid production rate based on the work regime with the highest fluid recovery ratewere determined. For the first time, the critical flow rate method was proposed as a constraint for the maximumliquid-carrying capacity of the plunger-lift, and liquid-carrying capacity charts for conventional plunger-lift withdifferent casing sizes were developed. The results showed that for 23/8 casing plunger-lift, with a well depth ofshallower than 808 m, the maximum drainage rate was 33 m3/d;for 27/8 casing plunger-lift, with a well depth ofshallower than 742 m, the maximum drainage rate was 50.15 m3/d;for 31/2 casing plunger-lift, with a well depthof shallower than 560 m, the maximum drainage rate was 75.14 m3/d. This research provides a foundation for thescientific selection of plunger-lift technology and serves as a decision-making reference for developing reasonableplunger-lift work regimes.

关键词： Unconventional well conventional tubing string plunger gas lift critical flow rate liquid carry-over chart version

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黏声波方程波场模拟的通用格式自适应系数频域有限差分方法

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地球物理学报 2024年第2期67卷 654-669页

作者：徐文豪巴晶 J.M.Carcione 朱鹤松河海大学地球科学与工程学院南京211100 National Institute of Oceanography and Applied Geophysics-OGS Borgo Grotta Gigante 42/cTriesteSgonico 34010Italy

黏声波方程常被用于描述地下介质的黏弹性及波的传播现象,频域有限差分(finite difference frequency domain,FDFD)方法是黏声波和黏弹性波波场模拟的常用工具.目前FDFD黏声波模拟常用的二阶五点方法和优化九点方法在一个波长内的网格... 详细信息

黏声波方程常被用于描述地下介质的黏弹性及波的传播现象,频域有限差分(finite difference frequency domain,FDFD)方法是黏声波和黏弹性波波场模拟的常用工具.目前FDFD黏声波模拟常用的二阶五点方法和优化九点方法在一个波长内的网格点数小于4时误差较大.通过令FDFD系数随一个波长内的网格点数自适应从而提高FDFD方法的精度,本文针对黏声波波场模拟发展了一种适用于不同空间采样间隔之比的通用格式自适应系数FDFD方法.同时,为了验证自适应系数FDFD方法对一般黏声波模型的有效性,本文针对三个典型的黏声波模型,分别采用解析解和基于高阶FDFD的参考解验证了所提出方法的有效性.本方法的FDFD格式通过在传统的二阶FDFD格式的基础上引入相关校正项得到,其中校正项按网格点与中心点的距离进行分类选取,同时校正项对应的自适应FDFD系数不仅和空间采样间隔之比相关,还和一个波长内的采样点数相关.所需的自适应FDFD系数可通过声波方程的数值频散关系和查找表高效给出.数值频散分析表明,在空间采样间隔相等或不等的情况下,以相速度误差不超过1%为标准,通用格式自适应系数FDFD方法所需的一个波长内的采样点数均小于2.5.数值模拟实验表明,对于不同的空间采样间隔之比,相对于常用的二阶五点FDFD方法和优化九点FDFD方法,通用格式自适应系数FDFD方法均可在相似的计算量和内存需求下,有效提高黏声波模拟的精度.

关键词：黏声波频域有限差分自适应系数波场模拟通用格式

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基于四电平编码与弱光通信的极低功耗传光式电流互感器

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电力系统保护与控制 2024年第5期52卷 148-157页

作者：徐文浩徐启峰谢楠福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

针对传光式电流互感器高压侧现有的母线取能和激光供能方式存在供电死区、能量转换效率低、使用寿命不足等问题,提出一种基于四电平编码与弱光通信的极低功耗光电传输系统方案。首先,设计三态门电路将信号采集模块的采样时钟和数据信号... 详细信息

针对传光式电流互感器高压侧现有的母线取能和激光供能方式存在供电死区、能量转换效率低、使用寿命不足等问题,提出一种基于四电平编码与弱光通信的极低功耗光电传输系统方案。首先,设计三态门电路将信号采集模块的采样时钟和数据信号叠加为一个四电平信号。然后,利用超高亮度且极低功耗的LED将四电平信号转换为光信号并通过光纤传输至低压侧。最后,在低压侧通过高灵敏度雪崩光电二极管探测器进行弱光检测后输入解码电路实现信号解码。将极低功耗光电传输系统应用于传光式电流互感器中进行实验验证,测量结果满足0.2级精度要求,系统高压侧的平均功耗可降低至3.91 mW,保证测量精度的同时大幅降低了功耗。由于高压侧的功耗极低,故可采用大容量电池或小功率光伏系统等可靠供能方案,从而解决了高压侧的供能问题,提高了系统的稳定性和可靠性。

关键词：传光式电流互感器极低功耗三态门四电平编码弱光通信信号解码

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Limit protection design in turbofan engine acceleration control based on scheduling command governor

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Chinese Journal of Aeronautics 2021年第10期34卷 67-80页

作者： wenhao xu Jinquan HUANG Jiakun QIN Muxuan PAN College of Energy and Power Engineering Nanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing 210016China

A new limit protection method based on Scheduling Command Governor(SCG) is proposed for imposing multiple constraints on a turbofan engine during acceleration process. A Gain Scheduling Controller(GSC) is designed for the transient state control and its stability proof is developed using Linear Matrix Inequalities(LMIs). The SCG is an add-on control scheme which manages engine limits effectively based on reference trajectory optimization. Unlike the traditional min–max architecture with switching logic, the SCG method utilizes the Linear Parameter Varying(LPV) closed-loop model to form a prediction of future constraint violation and per instant solves a constraint-admissible reference within an approximate Maximal Output Admissible Set(MOAS).The influence of the variation of engine dynamic characteristics and equilibrium points during transient state control is handled by the design of contractive sets. Simulation results on a turbofan engine component-level model show the applicability and effectiveness of the SCG method. Compared to the traditional min–max method, the SCG method has less conservativeness. In addition,the design of contractive sets makes conservativeness tunable.

关键词： Command governors Constrained control Contractive sets Gain scheduling Limit protection LPV model Turbofan engines

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All-optical object identification and threedimensional reconstruction based on optical computing metasurface

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Opto-Electronic Advances 2023年第12期6卷 5-14页

作者： Dingyu xu wenhao xu Qiang Yang Wenshuai Zhang Shuangchun Wen Hailu Luo Laboratory for Spin Photonics School of Physics and ElectronicsHunan UniversityChangsha 410082China School of Physics and Chemistry Hunan First Normal UniversityChangsha 410205China.

Object identification and three-dimensional reconstruction techniques are always attractive research interests in machine vision,virtual reality,augmented reality,and biomedical *** computing metasurface,as a two-dimensional artificial design component,has displayed the supernormal character of controlling phase,amplitude,polarization,and frequency distributions of the light beam,capable of performing mathematical operations on the input light ***,we propose and demonstrate an all-optical object identification technique based on optical computing metasurface,and apply it to 3D *** traditional mechanisms,this scheme reduces memory consumption in the processing of the contour surface *** identification and reconstruction of experimental results from high-contrast and low-contrast objects agree well with the real *** exploration of the all-optical object identification and 3D reconstruction techniques provides potential applications of high efficiencies,low consumption,and compact systems.

关键词： object identification three-dimensional reconstruction optical computing metasurface

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变矩器壳体智能洁净制造生产线设计

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制造技术与机床 2024年第8期 16-25页

作者：张彦彬孙令伊徐帅强赵永军许文昊李长河青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520 迈赫机器人自动化股份有限公司智能制造技术研究院山东潍坊262200

变矩器壳体作为汽车发动机中的重要零部件,具有多样化、复杂化的外形特征和加工工艺。然而,传统的变矩器壳体生产线存在高耗低效、依赖工人操作生产效率低等问题,迫切需要向着绿色化、智能化的方向转型。基于此,开展了变矩器壳体智能洁... 详细信息

变矩器壳体作为汽车发动机中的重要零部件,具有多样化、复杂化的外形特征和加工工艺。然而,传统的变矩器壳体生产线存在高耗低效、依赖工人操作生产效率低等问题,迫切需要向着绿色化、智能化的方向转型。基于此,开展了变矩器壳体智能洁净制造生产线设计工作。结合现有生产线存在的问题,对变矩器壳体智能洁净制造生产线做出优化,完成了变矩器壳体智能洁净制造生产线硬件系统设计、分体式变矩器壳体加工工艺设计以及变矩器壳体生产线工艺装备系统设计。以平均生产节拍为指标,智能洁净制造生产线生产效率提升55.1%。

关键词：生产线智能化洁净制造加工工艺变矩器壳体

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偏差对螺栓连接拧紧力矩-预紧力关系的影响

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机械设计与研究 2024年第4期40卷 249-255,260页

作者：刘宁安鲁陵许文豪赵聪屈征涛南京航空航天大学机电学院南京210016

螺栓连接在飞机结构装配中应用广泛,目前主要通过控制拧紧力矩间接控制预紧力,以保证连接可靠性。但实际情况中由于被连接结构和工装制造偏差以及定位误差,难免出现孔倾斜、被连接件端面不平行等偏差,可能会影响拧紧力矩与预紧力的转化... 详细信息

螺栓连接在飞机结构装配中应用广泛,目前主要通过控制拧紧力矩间接控制预紧力,以保证连接可靠性。但实际情况中由于被连接结构和工装制造偏差以及定位误差,难免出现孔倾斜、被连接件端面不平行等偏差,可能会影响拧紧力矩与预紧力的转化关系,进而影响最终获得的预紧力。采用实验与有限元仿真结合的方法开展研究,探究拧紧过程中上述偏差对拧紧力矩与预紧力转化关系以及对预紧力的影响,对于提升工程实际中预紧力的精准性具有重要意义。研究发现对于拧紧力矩-预紧力转化关系,孔倾斜偏差的影响存在一个阈值,超过该值时影响显著,使得最终获得的预紧力下降超过30%,端面不平行偏差的影响存在类似的情况。

关键词：螺栓连接拧紧过程偏差拧紧力矩-预紧力有限元仿真

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CT定位配合微创血肿清除术与传统开颅手术治疗高血压脑出血患者效果的对比研究

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实用心脑肺血管病杂志 2024年第5期32卷 123-127页

作者：唐俊许文豪李渊江苏省宜兴市中医医院神经外科 214200

目的比较CT定位配合微创血肿清除术与传统开颅手术治疗高血压脑出血患者的效果。方法选取2017年3月—2022年3月宜兴市中医医院收治的高血压脑出血患者103例为研究对象,采用信封法将患者随机分为开颅组(n=51)及微创组(n=52)。开颅组患者... 详细信息

目的比较CT定位配合微创血肿清除术与传统开颅手术治疗高血压脑出血患者的效果。方法选取2017年3月—2022年3月宜兴市中医医院收治的高血压脑出血患者103例为研究对象,采用信封法将患者随机分为开颅组(n=51)及微创组(n=52)。开颅组患者进行传统开颅手术治疗,微创组患者进行CT定位配合微创血肿清除术治疗。比较两组手术情况(血肿清除率、术后自动睁眼时间、术中出血量)及入住ICU时间,术前、术后1周、术后2周、术后4周采用美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评估患者神经功能,比较两组术前及术后3 d血清神经元特异性烯醇化酶(NSE)、神经肽Y(NPY)、脑源性神经营养因子(BDNF)水平,入院时及出院时采用简易精神状态检查量表(MMSE)评估患者认知功能,记录患者术后并发症发生情况。结果微创组血肿清除率低于开颅组,术后自动睁眼时间及入住ICU时间短于开颅组,术中出血量少于开颅组(P<0.05)。治疗方法与时间在NIHSS评分上存在交互作用(P<0.05),治疗方法、时间在NIHSS评分上主效应显著(P<0.05);术后2、4周微创组NIHSS评分低于开颅组(P<0.05)。术后,两组血清NSE、NPY水平分别低于本组术前,血清BDNF水平分别高于本组术前(P<0.05);术后,微创组血清NSE、NPY水平低于开颅组,血清BDNF水平高于开颅组(P<0.05)。出院时,两组定向力、语言功能、延迟记忆能力、即刻记忆能力、注意力和计算力维度得分及MMSE总分分别高于本组入院时,且微创组高于开颅组(P<0.05)。微创组术后并发症总发生率低于开颅组(P<0.05)。结论与传统开颅手术比较,CT定位配合微创血肿清除术可缩短高血压脑出血患者术后自动睁眼时间及入住ICU时间,对神经功能的影响较小,可改善患者认知功能,减少术后并发症的发生,但血肿清除率较低。

关键词：颅内出血,高血压性微创血肿清除术开颅手术疗效比较研究

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基于OBE理念的《模拟电子技术》基础课程建设

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办公自动化 2024年第18期29卷 58-60+93页

作者：王晓敏徐文豪德州学院物理与电子信息学院

作为电子信息工程专业的工程基础课程，《模拟电子技术》重要性不言而喻。在这样的背景下，文章首先对师生在学习过程中所面临的困境进行剖析；接着，在OBE理念的指导下，提出一种全新的教学模式，对课程目标及教学内容进行分析，然后... 详细信息

作为电子信息工程专业的工程基础课程，《模拟电子技术》重要性不言而喻。在这样的背景下，文章首先对师生在学习过程中所面临的困境进行剖析；接着，在OBE理念的指导下，提出一种全新的教学模式，对课程目标及教学内容进行分析，然后提出对作业和评估方式的改革措施。从学生的实际学习经历以及结果评价等方面进行分析，证明该教学改革方案对提高学生的学习体验、提高实际动手能力以及增加学习兴趣都有明显的效果。

关键词：模拟电子技术基础成果导向理念(OBE) 任务驱动课程建设

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Neural network-based model predictive control with fuzzy-SQP optimization for direct thrust control of turbofan engine

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Chinese Journal of Aeronautics 2022年第12期35卷 59-71页

作者： Yangjing WANG Jinquan HUANG Wenxiang ZHOU Feng LU wenhao xu Jiangsu Province Key Laboratory of Aerospace Power System College of Energy and Power EngineeringNanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing 210016China

A nonlinear model predictive control method based on fuzzy-Sequential Quadratic Programming(SQP)for direct thrust control is proposed in this paper for the sake of improving the accuracy of thrust *** designed control system includes four parts,namely a predictive model,rolling optimization,online correction,and feedback *** the strong nonlinearity of engine,a predictive model is established by Back Propagation(BP)neural network for the entire flight envelope,whose input and output are determined with random forest algorithm and actual situation *** optimization typically uses SQP as the optimization algorithm,but SQP algorithm is easy to trap into local ***,the fuzzy-SQP algorithm is proposed to prevent this disadvantage using fuzzy algorithm to determine the initial value of *** addition to the traditional three parts of model predictive control,an online correction module is added to improve the predictive accuracy of the predictive model in the predictive time *** results show that the BP predictive model can reach a certain degree of predictive accuracy,and the proposed control system can achieve good tracking performance with the limited parameters within the safe range。

关键词： Direct thrust control Fuzzy-SQP algorithm Limit protection Neural network Nonlinear model predictive control Random forest Turbofan engine

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