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1. chinaXiv:201705.00837 [pdf]

渭河新生代盆地基底组成及其油气地质意义

李玉宏; 张文; 袁炳强; 韩伟; 陈高潮; 卢进才; 张林; 许海红; 赵峰华
分类: 能源科学 >> 能源(综合)

河盆地有无天然气一直是地学界研究的热点问题之一,而该问题的关键是有无气源岩的存在。为进一步评价因缺乏有效烃源岩而停顿多年的渭河盆地的油气地质前景,结合区域地质背景,通过二维地震反射特征、地热井伴生气及油气化探的CH4、CO2碳同位素数据和钻探成果综合分析,认为渭河盆地深部残留有晚古生代含煤地层:①二维地震反射剖面揭示,渭河盆地深部发育类似鄂尔多斯盆地石炭系—二叠系煤系地层特有的强反射特征(T9),对应于太原组9#、8#和山西组4#、3#主力煤层反射;②地热井伴生气及油气化探样品中δ13CH4在-24.5‰ ~ -40.2‰之间,属于煤型热解—裂解气,大多数样品δ13 Cco2<-10‰,属有机成因气;③渭参3井揭示盆内存在上古生界二叠系石盒子组,推测下部存在山西组和太原组地层;④渭河盆地在晚古生代为大华北克拉通的一部分,沉积有煤系地层,三叠纪末期开始遭受一定的隆升剥蚀,至新生代渭河断陷盆地开始形成,盆地周缘发生大规模隆升剥蚀,而渭河盆地内这一时期接受了巨厚沉积,前新生代地层(上古生代煤系地层等)得以保存和深埋,即构造演化的差异造成了不同构造单元地层剥蚀和残留程度的差异。综合认为晚古生代煤系地层甚至更晚层位存在于渭河盆地的西安凹陷、固市凹陷和咸渭凸起的部分区域。渭河盆地晚古生代含煤地层可作为油气及氦气载体气的气源岩,为渭河盆地油气及富氦天然气勘探提供了物质基础,同时可为鄂尔多斯周缘断陷盆地群油气资源调查提供借鉴。

提交时间: 2017-05-15 点击量729, 下载量240

2. chinaXiv:201703.01111 [pdf]

闪光留量对510 MPa级车轮钢闪光对焊接头组织与性能的影响

张洪博,谭峰亮,陈志国
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合)

对不同闪光留量条件下510CL车轮钢闪光对焊接头组织和性能进行研究。结果表明:焊接热影响区含界面区、粗晶区、重结晶区、部分重结晶区四个部分,其中界面区维氏硬度最高,峰值硬度范围为201~219HV。闪光留量较小时,界面区主要为块状铁素体与粒状贝氏体;闪光留量适中时,界面区出现力学性能优异的针状铁素体组织;闪光留量过大会使接头处产生的热量过大,此时界面区主要为力学性能较差的魏氏体与粒状贝氏体组织,并出现错边现象。闪光对焊错边与魏氏体组织过多是焊接接头断裂的主要原因,为了获得性能良好的闪光对焊接头,闪光留量的合理设计范围为3.5~5.5 mm。

提交时间: 2017-03-31 来自合作期刊:《材料研究学报》 点击量1192, 下载量364

3. chinaXiv:201703.00474 [pdf]

复合方腔顶盖驱动双扩散混合对流格子Boltzmann模拟

陆威; 王婷婷; 徐洪涛; 陈建; 杨茉
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学

本文基于热质耦合的Lattice Bhatnagar-Gross-Krook(CLBGK)模型,通过引入浓度分布函数,利用格子Boltzmann方法对顶盖驱动的复合方腔内的双扩散混合对流现象进行了研究,复合方腔由多孔介质区域和自由空间组成。分析了路易斯数Le=2.0,浮升力比N=1.0,格拉晓夫数Gr=104和普朗特数Pr=0.7时,孔隙率(ε = 0.6/0.7/0.8)、方腔中多孔介质层位置及理查德森数Ri(10-3≤Ri≤103)对内部混合对流及热质扩散的影响。给出了方腔内温度、浓度和流线分布,以及高温高浓度壁面的平均努赛尔数Nuav和平均舍伍德数Shav。研究结果表明:多孔介质层对顶盖驱动方腔内热质双扩散影响显著,且方腔左壁壁面平均努赛尔数Nuav与平均舍伍德数Shav,在位置D1-D3之间随多孔介质层的右移而增大,在位置D3上随Ri(10-3≤Ri≤103)的增大而减小。

提交时间: 2017-03-22 来自合作期刊:《工程热物理学报》 点击量400, 下载量181

4. chinaXiv:201703.00471 [pdf]

原子质量修饰对碳链聚合物热导率的影响

廖全文; 涂润春; 刘志春; 刘伟
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学

实现聚合物热导率调控,对扩大其在柔性集成电路热管理中的应用非常重要。过去的十年中,学者们从纳米结构材料的制造方面做了大量工作,但是各种各样的官能团与聚合物导热性质的关系仍没有明确。本文使用分子动力学方法,通过原子质量修饰简化模型,探究了碳链聚合物单链的热导率与多种等效取代基的关系。研究发现,氢原子质量修饰能显著调控碳链聚合物单链的热导率,随着原子修饰质量的增加,热导率单调递减。分析表明,氢原子质量修饰会影响与其成键的碳原子的振动模式,越大的原子修饰质量会越多地散射碳链中的低频声子,因而使碳链聚合物单链的热导率显著降低。本研究对理解聚合物热导率调控与多种取代基之间的关系具有指导意义。

提交时间: 2017-03-22 来自合作期刊:《工程热物理学报》 点击量306, 下载量121

5. chinaXiv:201703.00468 [pdf]

相变换热系统的能量流模型及其应用

陈曦,; 齐腾云,; 蒋春涛,; 钟英彪,; 赵思玉,; 陈群
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学

工质在换热过程中发生相变时,其物性参数将发生剧烈变化,增大了换热系统性能分析和优化的复杂度。本文以顺流、逆流和叉流三种典型换热器为研究对象,在考虑工质发生相变的前提下,构建了与其对应的等效热阻网络图(能量流模型),获得了换热器的换热量与结构/运行参数以及工质物性间的直接物理联系。以此为基础,对于含相变工质的换热系统,通过构建其整体能量流模型,结合基尔霍夫电压、电流定律明确了系统中各独立设计参数间的整体约束关系,并应用拉格朗日乘子法实现了相变换热系统的性能优化。

提交时间: 2017-03-22 来自合作期刊:《工程热物理学报》 点击量290, 下载量117

6. chinaXiv:201703.00463 [pdf]

憎水表面光控液滴蒸发及冷凝液滴的演化特性

焦龙,; 陈蓉,; 何雪丰,; 朱恂,; 廖强
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学

实验利用可视化方法研究了憎水表面上聚焦激光局部加热作用下液滴的蒸发特性及主液滴周围冷凝液滴的生成及演化特性。波长为1550 nm 的红外激光作为局部热源控制液滴的相变。结果表明:冷凝液滴随着热蒸汽在过冷基底上的冷凝而不断生长,冷凝液滴之间的聚并现象使其尺寸快速增大。冷凝液滴的演化过程受到液滴蒸发强度和冷凝持续时间的综合影响。当激光加热偏离液滴中心位置时,冷凝液滴仍然较为均匀地分布在主液滴周围。

提交时间: 2017-03-22 来自合作期刊:《工程热物理学报》 点击量322, 下载量148

7. chinaXiv:201703.00459 [pdf]

旋转射流雾化的直接数值模拟研究

邵长孝; 罗坤; 樊建人
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学

液体射流雾化常见于印刷、农业、燃烧设备中,然而雾化现象涉及到气液界面复杂的拓扑变化,使得雾化过程极其复杂。目前针对一次雾化的机理研究及模型尚不够准确,由于数值计算方法的快速发展,越来越多的研究者采用数值方法来研究一次雾化。本文采用大规模的直接数值模拟手段和Level Set追踪气液界面的方法模拟旋转射流的一次雾化过程,以揭示旋流雾化的机理和界面不稳定波的贡献。

提交时间: 2017-03-22 来自合作期刊:《工程热物理学报》 点击量271, 下载量100

8. chinaXiv:201703.00457 [pdf]

大型风电机组尾流效应非定常数值模拟研究

李莉; 高琳越; 崔岩松; 刘永前
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学

为了深入研究切变入流条件下大型风电机组尾流效应的非定常特性,以NREL 5MW大型海上风电机组为研究对象,建立了机组三维整机流场的全尺度结构化网格模型,基于滑移网格方法开展了风电机组额定工况下尾流效应的非定常数值模拟研究,并通过与NREL报告数据对比验证了模拟方法的可靠性。分析了风切变、机舱塔筒、叶片旋转等多种因素综合影响下风电机组性能参数的周期性变化规律,探讨了切变入流对尾流区风速分布的影响, 以及尾流涡系的结构与发展情况。

提交时间: 2017-03-22 来自合作期刊:《工程热物理学报》 点击量221, 下载量129

9. chinaXiv:201703.00456 [pdf]

基于致动面模型的风力机尾流数值研究

周洋; 许昌; 韩星星; Wenzhong Shen; 张明明; 陈星莺
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学

 致动面模型利用无厚度的平面代替风力机叶片,在平面上施加不连续压力来模拟叶片对气流的作用,结合N-S方程,在FLUENT中进行数值模拟计算,是对致动线方法的延伸与改进。运用该方法能够简化风力机的模型,从而减少网格数量和计算时间。采用线性分布下的致动面模型,提出一种致动面网格的辨识方法,对单台Nibe A型风力机的远近尾流区域进行模拟计算,包括尾流风速变化,湍流强度,涡结构,并将数值模拟的结果与致动线模型计算结果以及实验数据进行对比分析,主要是风轮后特定距离截面的风速变化,验证了致动面方法的优越性以及用于风力机尾流场计算的可行性。

提交时间: 2017-03-22 来自合作期刊:《工程热物理学报》 点击量164, 下载量100

10. chinaXiv:201703.00454 [pdf]

淹没水射流流场的DES模拟与实验研究

张伟,; 康灿,; 潘宸,; 朱洋
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学

为了深入分析淹没水射流流动特征,综合采用数值模拟和流场测量进行研究。数值模拟应用基于S-A模型的DES方法,并通过圆柱绕流验证数值方法的有效性;流场测量采用粒子图像测速技术。研究表明:采用的数值模拟方案可以准确预测圆柱的升力系数、阻力系数和尾流中旋涡脱落的斯特劳哈数;模拟和实验获得的射流速度沿轴向和径向的衰减规律吻合;模拟获得的射流半值宽度线的斜率小于实验结果,主要是由于对剪切层厚度的预测不足所致;在垂直于射流束横截面上,涡量呈现双峰分布;射流的涡量随着射流发展呈总体衰减趋势。

提交时间: 2017-03-22 来自合作期刊:《工程热物理学报》 点击量177, 下载量110

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