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基于微ct技术的砂岩数字岩石物理实验

地球物理学报 2014年第4期57卷 1133-1140页

作者：刘向君朱洪林梁利喜油气藏地质及开发工程国家重点实验室西南石油大学成都610500

数字岩石物理技术可弥补传统岩石物理实验的诸多不足,为岩石物理学研究提供一个新平台.本文以常规砂岩为研究对象,利用微ct扫描结合先进的图像处理技术建立了具有真实孔隙结构特征的三维数字岩芯模型;应用Avizo软件内含的多种形态学算... 详细信息

数字岩石物理技术可弥补传统岩石物理实验的诸多不足,为岩石物理学研究提供一个新平台.本文以常规砂岩为研究对象,利用微ct扫描结合先进的图像处理技术建立了具有真实孔隙结构特征的三维数字岩芯模型;应用Avizo软件内含的多种形态学算法进行数字岩芯孔隙结构量化及表征研究,统计获取了孔隙度、孔隙体积分布及孔径分布特征,建立了等价孔隙网络模型;将Avizo与多场耦合有限元软件Comsol完美对接,实现了孔隙尺度的渗流模拟并计算获得绝对渗透率,对于考虑固相充填孔隙的情况,模拟计算了岩石有效弹性参数,并与近似Gassmann方程良好验证.本文所提出的将Avizo与Comsol结合使用的方法丰富了现有的数字岩石物理研究手段,为其大规模发展提供了一条新途径.

关键词：数字岩石物理砂岩孔隙结构微ct扫描岩石物理参数

基于微ct技术的丁羟推进剂脱湿定量表征方法研究

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推进技术 2019年第5期40卷 1162-1168页

作者：刘新国刘佩进强洪夫张勇西北工业大学燃烧流动和热结构国家级重点实验室陕西西安710072 火箭军工程大学导弹工程学院陕西西安710025

为定量表征丁羟推进剂单轴拉伸过程中的脱湿演化过程,设计了一种兼顾宏观力学性能测试与细观结构微ct表征的新型哑铃型试件,利用单轴拉伸过程中原位微ct扫描试验,获取推进剂内部平均灰度值与平均孔隙率随拉伸应变的变化规律。结果表明:... 详细信息

为定量表征丁羟推进剂单轴拉伸过程中的脱湿演化过程,设计了一种兼顾宏观力学性能测试与细观结构微ct表征的新型哑铃型试件,利用单轴拉伸过程中原位微ct扫描试验,获取推进剂内部平均灰度值与平均孔隙率随拉伸应变的变化规律。结果表明:随着拉伸过程应变的增加,受脱湿损伤与拉伸变形双重因素的影响,丁羟推进剂的平均灰度值逐渐下降,且下降速率呈现先增后减再增的变化趋势;平均孔隙率经历初始孔隙膨胀时的较小增幅、新增脱湿损伤时的突然增加、脱湿逐步发展时的平稳增长、以及脱湿诱发裂纹贯通时的再次突然增加等四个阶段。可见,平均灰度值和孔隙率均与丁羟推进剂的细观结构及宏观力学性能变化密切相关,两者均可定量表征丁羟推进剂脱湿损伤。相比较灰度值而言,孔隙率统计可以更有效地反映丁羟推进剂内部脱湿损伤形成与发展的演化过程,故其更适合其脱湿损失的定量表征。

关键词：微ct扫描丁羟固体推进剂脱湿灰度值孔隙率定量表征

冻干猪主动脉过程中升华界面移动特性实验研究

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工程热物理学报 2010年第7期31卷 1175-1177页

作者：吴建青陶乐仁刘萌芳殷猛上海理工大学低温生物医学技术研究所上海200093 上海儿童医学中心心胸外科上海200092

利用微ct扫描技术对猪主动脉在冷冻干燥保存中升华过程进行观察,分析升华界面移动特性,并使用质构仪对猪主动脉冻干前后力学性能进行检测。结果表明:干燥过程中对物料底部进行加热,升华是在外表面和内表面同时进行的。升华界面随干燥时... 详细信息

利用微ct扫描技术对猪主动脉在冷冻干燥保存中升华过程进行观察,分析升华界面移动特性,并使用质构仪对猪主动脉冻干前后力学性能进行检测。结果表明:干燥过程中对物料底部进行加热,升华是在外表面和内表面同时进行的。升华界面随干燥时间推移不断向壁面中心靠近。升华刚开始物料干燥速率比较快,界面移动明显,随着干燥层增厚,传质阻力增大,升华速率减慢,界面移动变化较小。质构实验对力学性能检测结果显示血管经冷冻干燥后其弹性和耐压性等与新鲜猪主动脉相比基本得到保持。

关键词：冻干微ct扫描升华界面移动特性力学性能

血管冻干工艺过程中升华界面移动特性的微ct实验

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中国组织工程研究与临床康复 2010年第7期14卷 1196-1199页

作者：吴建青陶乐仁刘萌芳殷猛上海理工大学低温生物医学技术研究所上海市200093 上海第二医科大学附属新华医院上海儿童医学中心心胸外科上海市200092

背景:前期实验发现冻干过程中物料内部的孔隙分部、空隙连通度等对内部传热传质影响较大,但对于干燥过程热质迁移的机制未阐明。目的:在前期实验基础上,以微ct为分析工具,尝试对冷冻干燥过程中升华界面移动特性进行实验观察分析,希望对... 详细信息

背景:前期实验发现冻干过程中物料内部的孔隙分部、空隙连通度等对内部传热传质影响较大,但对于干燥过程热质迁移的机制未阐明。目的:在前期实验基础上,以微ct为分析工具,尝试对冷冻干燥过程中升华界面移动特性进行实验观察分析,希望对血管冻干工艺提供参考。方法:以新鲜猪主动脉为材料使用微ct扫描仪的扫描成像、图像重构及灰度值分析技术对血管在冻干时升华过程进行观察分析。结果与结论:冻干温度曲线斜率初期较大,升华速率较快,由血管的二维横截面重构图像中可以看出冻干区与冰晶区的灰度值差别较大,升华界面明显,升华是在物料的外表面和内表面同时进行,界面移动明显。随着时间推移,温度曲线斜率变小,升华速率也随之变慢,界面移动逐渐不明显。对于竖直放置的血管在底部进行加热的干燥过程,升华是在外表面和内表面同时进行的。升华界面逐渐向血管壁面中心移动。冻干过程随时间推移热质传递阻力增大,升华速率减慢。

关键词：冻干升华界面移动微ct扫描图像重构血管组织工程