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致密砂岩三元孔喉结构特征:以鄂尔多斯盆地三叠系延长组7段致密砂岩为例

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第4期55卷 1361-1373页

作者：王伟朱玉双梁正中榆林学院化学与化工学院陕西榆林719000 西北大学地质学系陕西西安710069

致密砂岩的孔隙结构特征对于致密油藏的勘探开发至关重要,然而,目前有关不同尺度孔隙形态特征差异的研究较少,给致密油藏的勘探评价带来了较大挑战。为此,本文利用铸体薄片、扫描电镜、压汞测试分析鄂尔多斯盆地三叠系延长组7段致密砂... 详细信息

致密砂岩的孔隙结构特征对于致密油藏的勘探开发至关重要,然而,目前有关不同尺度孔隙形态特征差异的研究较少,给致密油藏的勘探评价带来了较大挑战。为此,本文利用铸体薄片、扫描电镜、压汞测试分析鄂尔多斯盆地三叠系延长组7段致密砂岩孔隙结构特征。研究结果表明:致密砂岩具有由复合孔隙、颗粒孔隙和晶间孔隙组成的三元孔隙结构特征。复合孔隙结构为刺球模型,其半径大,连通性强;颗粒孔隙结构为羽毛球模型,其孔隙半径和连通性处于中等水平;晶间孔隙结构为颗粒填充的包络面,这类孔隙半径小、连通性差。在致密砂岩内部,剩余粒间孔隙和溶蚀孔隙主要影响致密砂岩储集空间,复合孔隙主要影响致密砂岩连通性。由于复合孔隙在形成过程中具有多条连接通道,因此该类孔隙相比其他孔隙具有更高的连通性。当致密砂岩中复合孔隙占比较高时,流体在其中的流动过程会更为均匀,进而形成较大面积且含油饱和度高的砂体。临近烃源岩、溶蚀作用强烈、复合孔隙占比高的致密储层是致密油藏开发利用的有利区。总之,致密砂岩孔隙形态的多元性揭示了不同类型孔隙对储层储集性和连通性的影响差异,本文研究成果可为致密砂岩勘探评价提供地质依据。

关键词：致密砂岩孔隙结构分形鄂尔多斯盆地

柔性焊锡机器人THT组装工艺参数敏感度分析及区间优化

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西北工业大学学报 2024年第1期42卷 70-77页

作者：俞涛赵盼王继孔王飞茹王磊马国良侯晶西安电子工程研究所陕西西安710100 西安明德理工学院智能制造与控制技术学院陕西西安710124 西北工业大学机电学院陕西西安710072

针对机器人焊接关键工艺参数的选取依赖人工经验的问题,通过响应面法建立了自动化焊锡机器人THT组装工艺参数经验模型,并验证了该模型的可靠性。在此基础上,利用蒙特卡罗模拟分析关键焊接工艺参数的多参数相对敏感度,并绘制了单工艺参... 详细信息

针对机器人焊接关键工艺参数的选取依赖人工经验的问题,通过响应面法建立了自动化焊锡机器人THT组装工艺参数经验模型,并验证了该模型的可靠性。在此基础上,利用蒙特卡罗模拟分析关键焊接工艺参数的多参数相对敏感度,并绘制了单工艺参数区间敏感度曲线。基于敏感度原理设计了工艺参数稳定域划分方法,获得了面向焊接质量综合分的工艺参数稳定域,并将该稳定域进行压缩得到机器人焊接工艺参数优选区间为:加热温度350~368℃,焊接时间1.31~1.48 s,送锡体积1.5~2.0 mm^(3),在工艺参数优选区间内焊接质量综合分平均值为90.2分。

关键词：焊锡机器人焊接工艺参数敏感度分析稳定域划分区间优选

铝合金深冷挤压切削加工有限元仿真及实验研究

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精密成形工程 2024年第8期16卷 130-137页

作者：殷晓龙吴亚威王志林郭润宇王婉马少彬张素香徐景霞中原工学院机电学院郑州450007

目的为提升大变形技术的加工效率和质量,消除变形热带来的影响,提出一种基于传统切削的深冷挤压切削(Cryogenic Temperature Extrusion Machining,CT-EM)工艺,并通过数值模拟与实验验证了该方法的可靠性。方法利用DEFORM软件中的点追踪... 详细信息

目的为提升大变形技术的加工效率和质量,消除变形热带来的影响,提出一种基于传统切削的深冷挤压切削(Cryogenic Temperature Extrusion Machining,CT-EM)工艺,并通过数值模拟与实验验证了该方法的可靠性。方法利用DEFORM软件中的点追踪与流动网格法对不同切削压缩比(1.4、1.6、1.8)条件下的等效应变、应变率及切屑成形过程进行了有限元模拟,开展了切削实验,并对切屑的形貌及微观组织进行了分析。结果挤压切削分为初始切入、切屑成形以及稳定成形3个阶段,第二变形区的网格畸变最严重;等效应变随着压缩比的增大而增大,其值在1.2~1.6之间,与计算值较吻合;等效应变率产生于第一变形区宽度为200~250μm的区域,且CT-EM具有更高的等效应变率;CT-EM制备的切屑带材表面粗糙度低、裂纹少、成形能力更优,切屑内的微观组织被强烈细化(系铝合金切削加工时的成形能力,晶粒细化是较大的等效应变与应变率共同作用的结果,模拟数据对实验结果有较好的支撑。

关键词：深冷挤压切削有限元模拟等效应变应变率成形能力微观组织

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用于高压测量的MEMS硅-玻光纤FP压力传感器

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中国光学（中英文） 2024年第4期17卷 771-779页

作者：付雨薇王睿楠唐文婷杜喜昭王伟陈海滨西安工业大学光电工程学院陕西西安710021 西安外事学院工学院陕西西安710077

研究了一种基于微机电系统(MEMS)技术用于高压测量的硅-玻光纤法布里-珀罗(FP)压力传感器。该传感器以硅材料作为敏感元件,将电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀后的单晶硅膜片和高硼硅玻璃阳极键合构成FP腔。传感头使用MEMS技术批量制造,... 详细信息

研究了一种基于微机电系统(MEMS)技术用于高压测量的硅-玻光纤法布里-珀罗(FP)压力传感器。该传感器以硅材料作为敏感元件,将电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀后的单晶硅膜片和高硼硅玻璃阳极键合构成FP腔。传感头使用MEMS技术批量制造,结构稳定、抗过载能力强、在高压环境下不容易失效。实验结果表明,该传感器能够实现30 MPa的高压压力测量,灵敏度为46.94 nm/MPa,线性拟合度为0.99897,测量结果具有较好的一致性和可靠性,所设计的压力传感器在高压检测方面有很强的应用前景。

关键词： MEMS 光纤传感器压力测量 FP干涉

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砂布页轮柔性抛光表面微观形貌建模与预测

西北工业大学学报 2024年第1期42卷 62-69页

作者：陈振赵盼闫蕊史诺史恺宁史耀耀西安航空学院机械工程学院陕西西安710077 西安明德理工学院智能制造与控制技术学院陕西西安710124 西北工业大学机电学院陕西西安710072

柔性抛光技术广泛应用于航空发动机整体叶盘叶片的精密加工。系统深入研究柔性抛光过程,了解抛光加工表面微观形貌生成的内涵,成为柔性抛光加工技术的重要研究内容之一。以砂布页轮为柔性磨具,通过空间几何坐标变换建立了砂布页轮表面... 详细信息

柔性抛光技术广泛应用于航空发动机整体叶盘叶片的精密加工。系统深入研究柔性抛光过程,了解抛光加工表面微观形貌生成的内涵,成为柔性抛光加工技术的重要研究内容之一。以砂布页轮为柔性磨具,通过空间几何坐标变换建立了砂布页轮表面磨粒的空间运动学模型及磨粒-工件几何学干涉模型,并研究了砂布页轮柔性变形对工件表面磨粒运动轨迹的影响。基于磨具表面形貌模型,利用MATLAB软件进行砂布页轮柔性抛光表面微观形貌生成过程仿真,并得到不同工艺参数下工件表面三维形貌及其影响规律,抛光实验结果验证了该仿真算法的正确性和有效性。

关键词：整体叶盘叶片柔性抛光空间几何坐标转换表面微观形貌

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考虑气泡形状及气泡诱导湍流的聚并模型

过程工程学报 2024年

作者：施炜斌龙姗姗杨晓钢黄辉段念华侨大学机电及自动化学院宁波诺丁汉大学理工学院机械材料与制造工程系

在描述气泡聚并的碰撞筒(Collision Tube)理论中，气泡沿碰撞方向的横截面积及其所携带的湍动能是决定碰撞速率的两个关键点。在气液鼓泡流动中，随着气泡体积增大，气泡形状由球形向椭球形、球帽形转变，其相应的投影面积也发生变化。... 详细信息

在描述气泡聚并的碰撞筒(Collision Tube)理论中，气泡沿碰撞方向的横截面积及其所携带的湍动能是决定碰撞速率的两个关键点。在气液鼓泡流动中，随着气泡体积增大，气泡形状由球形向椭球形、球帽形转变，其相应的投影面积也发生变化。由于气泡对液相的强烈作用，液相湍流中剪切湍流和由气泡尾涡诱导的湍流涡漩二者共存，并且在不同的时空范围内对即将发生碰撞的气泡所携带的湍动能产生影响。针对Prince and Blanch聚并模型中的球形气泡假定和剪切湍流作用，本研究建立了考虑气泡形状和气泡诱导湍流的气泡聚并过程动力学模型，并基于群体平衡模型进行了模拟仿真。研究结果表明，在气泡聚并模型中考虑气泡形状变化、气泡诱导湍流和剪切湍流的共同作用，能够准确捕捉气液鼓泡流动中气泡的尺寸分布特征，并且能够进一步影响气液两相的动力学特性预测结果。

关键词：气泡湍流聚并模型群平衡鼓泡塔气液两相流

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苯甲酰吡啶盐类有机电极材料的研究进展

中国科学:化学 2024年第10期54卷 1772-1781页

作者：陈玲李鸿焱王秀娟何晓明陕西师范大学化学化工学院

发展绿色高效的电化学储能系统是实现可持续能源经济的重要措施之一.生物衍生有机氧化还原活性材料直接来源于生物体内的天然分子及其衍生物,具有资源丰富、环境友好、结构多样等优势,对开发高性能、低成本、绿色环保的可持续储能系统... 详细信息

发展绿色高效的电化学储能系统是实现可持续能源经济的重要措施之一.生物衍生有机氧化还原活性材料直接来源于生物体内的天然分子及其衍生物,具有资源丰富、环境友好、结构多样等优势,对开发高性能、低成本、绿色环保的可持续储能系统意义重大.羰基吡啶盐作为一类新兴的生物衍生骨架,是生物体内电子传递载体NAD+/NADH序列中的关键结构单元,能够可逆地接受2个电子,具有优异的电化学活性和结构可修饰性.本文总结了生物衍生羰基吡啶盐类电极材料的设计思路、研究现状以及结构与性能之间的构效关系,阐述其在液流电池和碱金属电池等储能体系中的应用,最后展望羰基吡啶盐类电极材料的发展方向、面临的挑战以及改进方法等.本文为新型可持续有机电极材料的发展提供了新的思路.

关键词：羰基吡啶盐生物衍生有机电极材料电化学储能

基于改进多尺度散布熵的电机典型故障信号诊断

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防爆电机 2024年第2期59卷 4-6页

作者：王贺贺西安交通工学院机电工程系陕西西安710300

为了提高电机振动信号的特征提取能力,设计基于改进多尺度散布熵的电机故障信号诊断方法。构建了改进多尺度散布熵(IMDE)算法来提取特征参数,以PSO优化SVM分类器完成故障的分类过程。研究结果表明:SVM相对ANN与k-NN获得了更高的分类精度... 详细信息

为了提高电机振动信号的特征提取能力,设计基于改进多尺度散布熵的电机故障信号诊断方法。构建了改进多尺度散布熵(IMDE)算法来提取特征参数,以PSO优化SVM分类器完成故障的分类过程。研究结果表明:SVM相对ANN与k-NN获得了更高的分类精度,实现了SVM分类性能的显著提升,PSO-SVM的准确率能够达到100%,具备更优分类性能。设计了一种可以只提供少量训练样本的条件下实现100%准确率,能够获得比其它传统故障分析方法更优结果。

关键词：电机故障诊断改进多尺度散布熵支持向量机

高压下4H-SiC结构、电子和光学性质的理论研究

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人工晶体学报 2024年

作者：张盼庞国旺尹伟马亚斌张钧洲杨慧慧秦彦军新疆理工学院理学院新疆理工学院机电工程学院新疆理工学院能源化工工程学院西安航空学院理学院

本文采用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算方法对高压下4H-SiC的晶体结构稳定性、电子特性及光学性能进行了研究。通过分析不同压力条件下4H-SiC的相对体积、Si-C键长及结构能量的变化，发现该结构在70 GPa以内的压力范围内未... 详细信息

本文采用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算方法对高压下4H-SiC的晶体结构稳定性、电子特性及光学性能进行了研究。通过分析不同压力条件下4H-SiC的相对体积、Si-C键长及结构能量的变化，发现该结构在70 GPa以内的压力范围内未发生结构相变；大于70 GPa的压力时，具有金属相的RS结构在能量上更具有稳定性。进一步的研究表明，随着压力的不断增加，4H-SiC作为半导体的带隙值呈现出增大趋势。同时，其光学性能，包括吸收特性、介电函数和折射率等，均发生了显著变化，揭示了压力在调节4H-SiC电子与光学性质方面具有巨大潜力。本文的研究不仅证实了4H-SiC在高压极端条件下仍具备优异的物理性能和应用潜力，还为其在高压光电材料领域的应用提供了新的理论依据。

关键词：高压 4H-SiC 晶体结构电子性质光学性质第一性原理计算