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孔隙岩样动电特性的实验研究

地球物理学报 2016年第9期59卷 3514-3523页

作者：王军胡恒山关威尹诚刚哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

本文针对流体饱和孔隙介质的动电效应,在实验室内进行了小岩样的动电实验(流动电势实验)测量,获得了10块岩样在6种不同饱和浓度下的流动电势系数,进而分析了饱和溶液浓度、岩样渗透率和泥质含量对流动电势系数的影响,探讨了流动电势系... 详细信息

本文针对流体饱和孔隙介质的动电效应,在实验室内进行了小岩样的动电实验(流动电势实验)测量,获得了10块岩样在6种不同饱和浓度下的流动电势系数,进而分析了饱和溶液浓度、岩样渗透率和泥质含量对流动电势系数的影响,探讨了流动电势系数对上述参数的敏感性,并进一步给出了流动电势系数随这些参数的变化规律.实验结果表明:前人流动电势系数频响曲线中的凹点现象是由实验装置的共振引起,并非岩样动电效应的自身特性.实验还发现:孔隙介质的动电耦合能力与溶液浓度有关,流动电势系数随溶液浓度增大而减小,但在很高浓度溶液中,动电现象依然存在,流动电势系数趋于常数.此外,流动电势系数对地层参数(渗透率和泥质含量)的敏感性受溶液浓度影响较大,随着溶液浓度增大,敏感性降低.因此,可在低浓度饱和情况下(低于0.4mol/L),利用流动电势系数的幅度对地层渗透率进行直接评价.本文结果对动电测井的可行性及应用条件给出了实验说明.

关键词：动电效应动电测井流动电势渗透率

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加热球体入水空泡实验研究

物理学报 2016年第20期65卷 157-164页

作者：李佳川魏英杰王聪邓环宇哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

基于高速摄像方法,开展了17—800°C范围内不同温度球体垂直入水实验研究.呈现了随球体温度变化所产生的复杂入水现象:在1.5 m/s入水速度条件下,实验所采用的室温球体不能产生空泡,当球体温度为300°C时空泡生成,增加到400°C空泡消失,... 详细信息

基于高速摄像方法,开展了17—800°C范围内不同温度球体垂直入水实验研究.呈现了随球体温度变化所产生的复杂入水现象:在1.5 m/s入水速度条件下,实验所采用的室温球体不能产生空泡,当球体温度为300°C时空泡生成,增加到400°C空泡消失,继续提高温度至700°C空泡再次形成.根据传热学与流体动力学理论,分析了温度与速度变化对空泡形成的影响机理.结果表明随着温度的升高,球体与水之间的传热效率与传热方式发生改变,汽化生成的汽泡和蒸汽膜改变了周围流体流动的湍动性和球体表面的粗糙度、疏水性,这些变化均会影响空泡的形成;在1.5—3.8 m/s入水速度范围内,当球体具有较高温度时,能否形成入水空泡主要与球体的传热性能有关,速度的提高增强了球体与水的传热效率,使高速入水条件下的较低温度球体同低速入水条件下的较高温度球体入水现象相似,速度本身仅对生成空泡的形态有所影响.

关键词：加热球体入水实验入水空泡传热方式

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流体饱和岩样的震电勘探实验测量研究

地球物理学报 2024年第8期67卷 3241-3252页

作者：王军聂成洋关威胡恒山哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

震电勘探结合了传统地震波勘探和流体饱和孔隙介质的动电耦合特性,利用地震波诱导的震电转换信号来评价被测介质的特征参数,是近年地球物理领域广泛关注的一种勘探测量新方法.与前人大多只测量介质外部流体相中的震电转换信号不同,本文... 详细信息

震电勘探结合了传统地震波勘探和流体饱和孔隙介质的动电耦合特性,利用地震波诱导的震电转换信号来评价被测介质的特征参数,是近年地球物理领域广泛关注的一种勘探测量新方法.与前人大多只测量介质外部流体相中的震电转换信号不同,本文针对固相介质内部震电波场的耦合特性,在实验室内开展岩样内部震电转换的观测实验研究.基于动电耦合机理,建立适用震电勘探测量的实验系统,制作内嵌测量电极的岩石样品,并通过流体中界面电磁波信号的比较,验证了镀银电极测量震电信号的有效性,进而开展岩样内部界面电磁波和伴随体波震电转换电场信号的实验测量,分析不同条件下两种转换波的传播特性和频率响应特性.实验结果表明:介质内部传播的界面电磁波信号和伴随纵波电场信号是可测量的,其均值在几十纳伏量级,并且幅值随源距的增大呈现指数规律衰减;随着声源频率的提高呈现先增大后减小的趋势,但伴随纵波电场信号对频率的敏感性更强.本文实验结果验证了Pride理论关于伴随震电场的预测,同时为震电勘探数据解释提供参考.

关键词：震电效应界面电磁波伴随震电场频率响应

基于势流理论的回转体并联入水双空泡演化动力学研究

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物理学报 2018年第22期67卷 307-322页

作者：宋武超魏英杰路丽睿王聪卢佳兴哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

两回转体并联入水过程中,双空泡在空间上相互干扰,使得单个入水空泡呈现非对称特性.本文基于势流理论,在现有二维轴对称入水空泡计算模型的基础上,对空泡干涉区域的三维流动进行简化,将相对流动对空泡发展的约束简化为约束势,分析了两... 详细信息

两回转体并联入水过程中,双空泡在空间上相互干扰,使得单个入水空泡呈现非对称特性.本文基于势流理论,在现有二维轴对称入水空泡计算模型的基础上,对空泡干涉区域的三维流动进行简化,将相对流动对空泡发展的约束简化为约束势,分析了两回转体轴线内外两侧的空泡形态变化;基于非线性假设,引入影响函数,给出了空泡在三维空间演化的计算模型,并分析了同步并联入水过程空泡的三维演化特性.结果表明:回转体入水过程流场速度势可以看作由一个随回转体运动的点源和位于空泡轴线处的线源叠加产生;在并联入水过程中,双空泡演化在空间呈镜面对称,空泡间的相互扰动可以通过引入有势壁面进行分析;并联入水空泡半径随极角的变化与空泡截面所处深度有关,在靠近闭合点附近的抑制演化区空泡截面半径随极角的增大而逐渐减小,远离闭合点处的抑制演化区空泡截面半径随极角的增大而增大,空泡加权半径规律相反.

关键词：势流理论并联入水非对称入水空泡空泡演化模型

基于Riemann-Liouville分数阶模型的Buck变换器改进分数阶互补滑模控制

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控制与决策 2024年第8期39卷 2647-2655页

作者：蔡中泽孙谷昊曾庆双哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

主要研究分数阶Buck变换器的互补滑模控制(CSMC)方法.首先,基于电子元件实际非整数阶的特性与Riemann-Liouville(R-L)定义相比,Caputo定义更能准确描述Buck变换器模型的结论,建立基于R-L定义的分数阶Buck变换器数学模型.然后,将参数不... 详细信息

主要研究分数阶Buck变换器的互补滑模控制(CSMC)方法.首先,基于电子元件实际非整数阶的特性与Riemann-Liouville(R-L)定义相比,Caputo定义更能准确描述Buck变换器模型的结论,建立基于R-L定义的分数阶Buck变换器数学模型.然后,将参数不确定性和外部扰动统一为匹配干扰和不匹配干扰,建立两个分数阶干扰观测器(FDOB)分别实现对干扰及其分数阶导数的跟踪.进而,设计新型分数阶互补滑模面,利用CSMC的高精度和分数阶微积分的记忆特性提升滑模运动的鲁棒性和稳态精度;设计新型趋近律,提升趋近速度的同时保证滑模面邻域内的鲁棒性.最后,基于Mittag-Leffler稳定性理论证明滑模控制器的稳定性.仿真结果验证了所提出FDOB的优越性,控制器相比传统滑模方法能够得到更好的动态性能和更低的稳态误差.

关键词：分数阶微积分 Riemann-Liouville Buck变换器不匹配干扰干扰观测器分数阶互补滑模控制 Mittag-Leffler稳定性

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建筑抗震韧性设计方法

建筑结构学报 2025年第1期 124-133页

作者：翟长海宋倬茹谢礼立哈尔滨工业大学土木工程学院中国地震局工程力学研究所

针对建筑抗震韧性，已有国内外研究主要集中于医院、学校等建筑的抗震韧性评估，但建筑抗震韧性设计方法尚处于空白状态。为研究建筑抗震韧性设计方法，文中阐述了建筑抗震韧性的内涵及其与传统抗震设计的区别，提出了通过韧性概念设计... 详细信息

针对建筑抗震韧性，已有国内外研究主要集中于医院、学校等建筑的抗震韧性评估，但建筑抗震韧性设计方法尚处于空白状态。为研究建筑抗震韧性设计方法，文中阐述了建筑抗震韧性的内涵及其与传统抗震设计的区别，提出了通过韧性概念设计和计算设计手段以实现建筑抗震韧性设计的基本思路，建立了保证结构安全、满足预定功能和能够快速恢复的“三目标”抗震韧性设计的基本要求，构建了韧性目标的确定、结构安全设计、抗震韧性概念设计、建筑震后功能验算以及功能快速恢复策略的“五环节”建筑抗震韧性设计步骤，建立了一套完整的建筑抗震韧性设计方法。以医疗建筑为例进行了初步设计，设计结果表明：依据所提出的建筑抗震韧性设计方法可以实现从结构安全向保证功能和快速恢复的转变，初步验证了设计方法的合理性，所提方法为建筑的韧性抗震设计提供可行思路，也可为桥梁、隧道等基础设施的抗震韧性设计提供参考。

关键词：建筑抗震韧性设计韧性目标结构安全韧性概念设计震后功能验算功能快速恢复

一类两自由度参激系统在常数激励下的响应研究

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物理学报 2014年第13期63卷 246-253页

作者：侯磊陈予恕李忠刚哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

本文探讨常数激励对参激系统共振响应的影响.以机动飞行的裂纹转子系统为例,建立一个两自由度的振动方程,其中裂纹的呼吸行为构成参数激励,机动飞行引起的机动载荷简化为常数激励,并假设转子为平衡转子,不考虑偏心激励的影响.采用谐波... 详细信息

本文探讨常数激励对参激系统共振响应的影响.以机动飞行的裂纹转子系统为例,建立一个两自由度的振动方程,其中裂纹的呼吸行为构成参数激励,机动飞行引起的机动载荷简化为常数激励,并假设转子为平衡转子,不考虑偏心激励的影响.采用谐波平衡法求解振动方程,得到各次谐波响应与转速及常数激励的关系式,从而分析系统的共振响应.结果表明,常数激励对系统的参激主共振及超谐共振响应起决定性作用,这符合普通裂纹转子系统的重力占优理论,同时,系统各次谐波响应的幅值随常数激励的增加而增大,常数激励的作用方向对参激主共振响应的幅值影响较大,但对参激超谐共振响应的幅值影响很小.这说明常数激励能起到放大裂纹转子系统超谐共振响应的作用,不利于系统的平稳运行,但从另一角度考虑,常数激励可用于裂纹故障的早期检测.

关键词：两自由度参激系统常数激励裂纹转子系统机动载荷

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微函数依赖及其推理

计算机学报 2016年第10期39卷 2134-2148页

作者：孙纪舟李建中高宏刘显敏哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学软件学院哈尔滨150001

起初,作为一个数据库模式设计的工具,函数依赖理论得到了很多的关注,而在数据修复中,该理论并不是十分有效.近年来,针对不一致数据的检测和修复问题,更多的约束被提出来,包括条件函数依赖、修复规则以及编辑规则等.然而,这些方法都只关... 详细信息

起初,作为一个数据库模式设计的工具,函数依赖理论得到了很多的关注,而在数据修复中,该理论并不是十分有效.近年来,针对不一致数据的检测和修复问题,更多的约束被提出来,包括条件函数依赖、修复规则以及编辑规则等.然而,这些方法都只关注了属性整体之间的依赖关系,而实际应用中的数据通常有属性部分之间的依赖关系.例如,某单位员工的工号前两位决定了其所属的部门,而此类依赖信息就被已有方法忽略.该文首先提出了一类更一般化的约束——微函数依赖,微函数依赖引入提取函数,用来表示属性的部分信息.利用提取函数之间的依赖关系,能够检测出更多的不一致数据.理论方面,该文首先研究了微函数依赖的可满足性问题和蕴含问题,然后提供了一个正确且完备的推理系统.最后,通过实验证实了微函数依赖能够在可接受的时间开销内检测出更多的错误数据.

关键词：微函数依赖提取函数可满足性问题蕴含问题推理系统

货车座椅阻尼可调减振器复原行程仿真试验研究

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汽车实用技术 2025年第1期 85-89页

作者：臧庆一张忠洋江旭辽宁工业大学汽车与交通工程学院

货车座椅阻尼可调减振器是一种应用于货车座椅悬架上的并可以手动调节阻尼力的新型减振器。为了缩短此类型减振器的研发周期，减少成本投入，因此，减振器阻尼特性的研究具有重大意义。文章使用SolidWorks软件建立减振器的三维实体模型... 详细信息

货车座椅阻尼可调减振器是一种应用于货车座椅悬架上的并可以手动调节阻尼力的新型减振器。为了缩短此类型减振器的研发周期，减少成本投入，因此，减振器阻尼特性的研究具有重大意义。文章使用SolidWorks软件建立减振器的三维实体模型和阻尼调节孔全开工况下的流体域三维模型，使用WorkbenchMeshing模块对流体域模型与等效阀片模型进行网格划分，并设置了流固耦合接触面等，使用Workbench瞬态结构模块进行了固体阀片的设置，使用ANSYS Fluent模块设置了流体的边界条件等，通过对减振器复原行程阻尼调节孔全开工况下的流固耦合仿真分析，得到不同速度点的复原阀片受力与变形量情况和流场区域压强云图，根据阻尼力计算公式得到不同速度点的阻尼力大小，并与试验结果进行对比，验证了仿真模型的正确性。

关键词：座椅阻尼可调减振器复原行程流固耦合仿真分析