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基于三维剖面的再入制导方法研究

基于三维剖面的再入制导方法研究

作者：张远龙国防科学技术大学

学位级别：硕士

再入制导方法作为大气层内飞行器再入飞行控制的关键技术,一直以来都是各国专家和学者们讨论研究的热点。本文以高超声速滑翔飞行器为研究对象,围绕基于三维剖面的再入制导方法进行了分析研究和仿真验证。首先,通过研究再入飞行的多种... 详细信息

再入制导方法作为大气层内飞行器再入飞行控制的关键技术,一直以来都是各国专家和学者们讨论研究的热点。本文以高超声速滑翔飞行器为研究对象,围绕基于三维剖面的再入制导方法进行了分析研究和仿真验证。首先,通过研究再入飞行的多种过程约束,建立了三维再入走廊模型。同时,在深入分析再入走廊内剖面与轨迹映射关系的基础上,针对传统方法求解覆盖区域存在的缺陷,提出了一种基于阻力剖面快速生成轨迹的覆盖区域快速计算方法。其次,在三维走廊建立和机动能力分析的基础上,提出了一种基于准三维剖面的跟踪制导方法。该方法打破了传统标准剖面设计时采用事先固定攻角方案的思路,通过依次规划并跟踪纵向阻力加速度和侧向加速度剖面获得所需控制量进行制导。最后,在准三维剖面跟踪制导方法的基础上,采用纵向和侧向两个剖面并行设计且彼此约束的策略,研究给出了基于三维剖面的跟踪制导方法。论文拓展了基于标准阻力剖面再入制导方法的研究范畴,将传统二维标准阻力剖面再入制导拓展到三维空间,探索了基于阻力剖面的轨迹规划、剖面设计以及跟踪制导方法的新思路。论文的研究工作对考虑横侧向机动能力需求的高超声速滑翔飞行器再入制导技术的研究与发展具有促进作用。

关键词：高超声速滑翔飞行器再入制导三维剖面准三维剖面制导

含尖灭地层的地质剖面图自动生成与2D/3D绘制

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沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2012年第3期28卷 405-410页

作者：王家伟郭甲腾张荣兵中冶沈勘工程技术有限公司辽宁沈阳110016 东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

目的研究含尖灭地层的地质剖面图自动生成方法,提供岩土工程中复杂地质剖面分析直观形象的二三维对照作业新模式.方法基于钻孔数据,融合专家知识和经验,顾及主次地层交错的复杂地层层序对应关系,添加虚拟地层进行钻孔数据预处理,建立地... 详细信息

目的研究含尖灭地层的地质剖面图自动生成方法,提供岩土工程中复杂地质剖面分析直观形象的二三维对照作业新模式.方法基于钻孔数据,融合专家知识和经验,顾及主次地层交错的复杂地层层序对应关系,添加虚拟地层进行钻孔数据预处理,建立地层连接规则,以实现含尖灭地层地质剖面的自动生成和工程图绘制;并采用三维可视化技术实现任意地质剖面的立体展示.结果能够自动绘制并输出符合岩土工程制图规范的地质剖面工程图件,实现任意路径地质剖面图的生成与三维可视化,提高了岩土工程区地下空间的直观性,降低了地质剖面的解释难度.结论地质剖面图的二维制图与三维展示相结合丰富了岩土工程勘察报告的图件成果,为可视化信息查询和交互剖面分析提供了依据,具有较高的推广应用价值.

关键词：地质剖面图岩土工程地层尖灭剖面自动连接三维剖面

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侧钻水平井三维井眼轨迹设计新方法

长江大学学报（自然科学版） 2023年第4期20卷 74-82,101页

作者：荆江录徐传友刘宝振穆凡石义刘文庆艾伟李沈哲中国石油西部钻探工程有限公司新疆克拉玛依834000 荆州市创睿科技有限公司湖北荆州434000

针对二维剖面的井眼轨迹被限制在垂直平面内,未考虑方位变化,难以解决侧钻水平井施工作业中所碰到的三维空间问题。基于三维轨迹设计条件分析计算,提出了一种新的侧钻水平井三维井眼轨迹设计新方法。研究表明:针对侧钻水平井侧钻点与目... 详细信息

针对二维剖面的井眼轨迹被限制在垂直平面内,未考虑方位变化,难以解决侧钻水平井施工作业中所碰到的三维空间问题。基于三维轨迹设计条件分析计算,提出了一种新的侧钻水平井三维井眼轨迹设计新方法。研究表明:针对侧钻水平井侧钻点与目标靶区空间几何关系,提出符号距离概念,并在此基础上重点研究了靶前三维轨迹设计模型与计算方法。对初始扭方位井段提出了完整的三维设计判断准则,给出单、双斜面两种扭方位设计模型,这两种模型可广泛应用于斜向器开窗侧钻井、分支井三维轨迹设计。基于单斜面顺算和双斜面倒算完成三维轨迹设计和程序设计。侧钻水平井三维井眼轨迹设计新方法设计出来的井眼轨迹在技术上可行、成本上最优,为侧钻水平井井眼轨迹控制提供了重要依据。该研究成果不仅对侧钻水平井轨迹控制具有重要的理论意义,而且对油气田开发具有十分重要的实践意义,可广泛应用于定向井、水平井及侧钻定向井、水平井设计计算,还可应用于侧钻分支井。

关键词：侧钻井水平井井眼轨迹三维剖面

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侧钻工艺优化研究与应用

钻采工艺 2012年第4期35卷 112-114页

作者：黎强刘瑞莹余刚熊蔺康鹏中国石油塔里木油田分公司

针对塔里木油田的开发需要,围绕完善超深井侧钻工艺,优选侧钻方式、侧钻工具等技术为主要内容而开展的技术攻关和研究。自2009年以来,178mm套管下裸眼侧钻井及套管开窗侧钻井施工数量有逐年增多趋势,已成为油田增储上产的重要组成部分,... 详细信息

针对塔里木油田的开发需要,围绕完善超深井侧钻工艺,优选侧钻方式、侧钻工具等技术为主要内容而开展的技术攻关和研究。自2009年以来,178mm套管下裸眼侧钻井及套管开窗侧钻井施工数量有逐年增多趋势,已成为油田增储上产的重要组成部分,通过科研攻关和现场应用实验,探索出了适合超深井侧钻的工艺技术、侧钻工具、测量仪器以及超深侧钻井的轨迹设计、轨迹控制技术,对现场施工起着指导作用,通过已完成21口井的资料统计分析,侧钻井施工周期明显加快,并取得了显著的经济效益和社会效益。

关键词：侧钻超深井水平井三维剖面轨迹控制钻具组合复合钻进摩阻扭矩

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油气藏数模前后处理软件开发与应用

西南石油学院学报 2005年第3期27卷 34-36,i003-i004页

作者：练章贵卞万江刘加元秦可塔里木油田公司研究院开发所新疆库尔勒841000

介绍微机版《油气藏数模前后处理软件》。前处理为三维地质建模和数模模型的生成,后处理为数模计算数据提取和成图。该软件功能强大、优点众多,如建模速度快、前处理建模中对夹层的处理灵活、后处理中一次性提取E-clipse计算数据和任意... 详细信息

介绍微机版《油气藏数模前后处理软件》。前处理为三维地质建模和数模模型的生成,后处理为数模计算数据提取和成图。该软件功能强大、优点众多,如建模速度快、前处理建模中对夹层的处理灵活、后处理中一次性提取E-clipse计算数据和任意截取三维剖面。该软件从1992年开始不断进行开发和应用,现已应用于塔里木油田大部分油气藏的建模数模,在油田开发方案、调整方案和优化措施的研究中起到了重要作用。

关键词：地质建模数值模拟前后处理数据提取三维剖面