材料与化学工程

  • 基于降解秸秆的解纤维梭菌与活性污泥的人工菌系研究

    王朗;

    通过汽爆、粉碎2种不同预处理方法处理秸秆,并用解纤维梭菌与活性污泥所构的人工菌系对其进行降解,通过比较秸秆的降解率及人工菌系的产气率,分析不同接种顺序对发酵体系的影响。试验结果表明,先接种解纤维梭菌或同时接种解纤维梭菌和活性污泥的降解效果及产气率都要大于先接种活性污泥的菌系。

    2020年01期 v.28;No.91 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 389K]

机械与动力工程

  • 苏州桥站中桩中柱施工工艺参数监测及分析

    周翠红;陈佳蕊;冯利华;张洪军;

    在地铁隧道建设过程中,暗挖车站洞内机械成桩技术因其降水周期短、施工安全性高、绿色节能性好等优势具有较强推广意义。结合北京地铁12号苏州桥站中桩中柱机械成桩施工的基本情况,对中桩中柱施工参数、资源使用量和工艺流程进行了监测和分析,根据地层环境调整钻进速度可以缩短成桩施工周期,增加地层⑥与地层⑧钻进速度至2m/h可以减少中桩的成孔用时,增加地层⑦与地层⑨的水资源用量可加强泥浆对桩孔的护壁效果;根据工程数据建立了机械成孔工况预测人工神经网络模型,利用该模型对4根桩的施工情况进行预测,预测结果与监测参数的绝对误差大于5%为工况异常;提高钢管柱调平及灌注效率可以缩短施工周期,改善中桩中柱质量。根据中桩中柱施工工艺参数进行监测及分析为类似工程施工提供借鉴。

    2020年01期 v.28;No.91 8-12+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 831K]
  • WG66型天然气压缩机在煤层气增压过程中的问题与探讨

    王军;苗存龙;雷珂;

    WG66型分体式天然气压缩机组是华北油田山西煤层气分公司处理中心煤层气增压的关键设备,自2009年投入运行以来,该型号压缩机出现过振动较大、润滑油无油流、气缸温度高等故障,关于这些问题,有的从原理上进行改造,有的是发现仪器仪表的电池缺电,有的故障是因为维护不及时及没有制定一个详实可行的维护管理制度。笔者针对以上问题进行故障的分析和处理,为类似压缩机的运行提供一定的参考和借鉴。

    2020年01期 v.28;No.91 13-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 146K]
  • 风电增速箱行星轮系瞬态接触动力学分析

    李进;张洪伟;樊恒明;窦艳涛;

    增速箱是风电装备中的关键部件,其传动方式多为复合行星轮系传动,行星轮系接触应力影响增速箱的工作性能。设计了功率分流式行星差动结构的5.5MW增速箱,利用UG对低速级斜齿行星轮系进行模型简化处理,利用ANSYS Workbench建立了刚柔混合有限元模型,设置了合理的运动副和接触关系,完成了瞬态接触动力学分析,对计算得到的接触应力进行了分析,并与许用应力值850MPa进行了比较,验证了行星轮系的结构设计满足要求。

    2020年01期 v.28;No.91 17-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 3657K]
  • 多裂缝“应力阴影”的有限元数值模拟

    汪道兵;秦浩;马海燕;李敬法;孙东亮;宇波;

    "应力阴影"效应对压裂人工裂缝扩展具有重要影响,目前对多缝内压力变化对应力干扰影响的研究较少。以弹性力学虚功原理为基础,利用有限元法自行编制程序模拟得出,在给定裂缝尺寸、缝内流压等条件下最优裂缝间距为140m,模拟了最优裂缝间距的应力阴影分布状态,两裂缝尖端处主方向变化较大;在两缝之间存在特定的区域主应力值较小,并根据缝内压力反求出在排量约为4.8m~3/min下,可利用此区域的"应力阴影"促使两主裂缝沟通,形成复杂缝网。最后分析了各条裂缝内的流压比值及每条裂缝流压等因素对应力阴影的影响规律,可通过多级交替改变排量、液体黏度及加人工转向剂暂堵裂缝等措施实现多缝内流压变化,控制两缝流压比值在0.5~2.0区间内,增强缝间应力干扰,促进水力压裂过程中复杂缝网的形成,因此细致研究复杂裂缝间压力分布对"应力阴影"的分析非常关键。

    2020年01期 v.28;No.91 22-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 802K]
  • 基于ROV的水下高压水射流系统及工艺研究

    陈凤生;徐志毅;王雪斌;朱智慧;高辉;刘飞飞;狄冰;莫子翠;

    由于海洋平台的导管架长期浸泡在海水里会有大量的海生物附着在其表面,导致其负重增加、承载能力急剧下降,大大缩短了海洋平台的服役寿命。因此研发高效的专用清除装置将导管架上附着的海生物及时清理掉迫在眉睫。在参考国外先进技术的基础上,结合我国现有技术条件,研制出了高效实用的海下导管架附着海生物清除系统,对其清除效果进行了海下测试,并对其关键部位——高压水射流喷枪进行了FLUENT仿真。首先根据实际情况对清除系统的功能要求进行分析,确定了高压水射流系统的整体结构以及组成;然后借鉴国内外相似设备的研究经验,并根据清除系统的功能要求对高压水射流喷枪的机械结构进行设计;同时对喷枪内高压水的流动状态进行了FLUENT模拟仿真,根据仿真结果对其清除效果进行了预测,并对喷枪设计不合理之处进行了优化;最后对设计的系统进行海试测验。结果表明,该水下高压水射流系统完全满足其功能要求,可以便捷高效地将海底导管架上附着的海生物清理掉。

    2020年01期 v.28;No.91 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2725K]

过程与储运工程

  • 打印电路板式换热器流动与传热数值模拟研究

    王宇桐;张思缘;刘思敏;杜文海;梁世强;刘志刚;

    印刷板式换热器是一种新型高效紧凑式微型通道热交换器,具有紧凑、耐高温、高压的优点,在太阳能、液化天然气和核能等清洁能源领域受到广泛地关注与重视。针对印刷板式换热器应用于LNG行业的汽化器,采用超临界氮气作为工作流体。利用数值模拟和理论分析的方法研究PCHE不同流道弯曲角度、不同直径下进口截面温度变化对内部流动与传热效率的影响。结果表明,弯曲角度增大时,所对应的对流换热系数的数值也随着增大,压降也随之升高;流道直径的加大不仅使对流换热系数增强,压降也随之减小,有较好的传热效果。

    2020年01期 v.28;No.91 35-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 2901K]
  • 纳米保温油管的研究及应用

    王磊磊;梁志艳;蒋磊;赵忠文;涂东;

    采油二厂稠油产量占比90%以上,掺稀降黏为主要的降黏工艺,随着稠油区块的逐年开发,稠油产量逐年上升,掺稀油用量急剧增加,在低油价、稀稠油差价大的严峻形势下,掺稀降黏效益低已成为稠油高效开发的制约因素。通过矿物绝缘电缆加热工艺节约稀油效果明显,但矿物绝缘加热技术存在能耗高、电网负载大。基于稠油对温度的温敏性,结合塔河稠油在2 500m左右出现拐点和流动性变的特点,通过研究井筒保温技术,应用纳米气凝胶对稠油井筒温度场进行人工干预,取得了良好的降黏效果,实现了稠油的高效开发。

    2020年01期 v.28;No.91 43-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 142K]

信息与控制工程

  • 一种移动对象间方向与距离关系的结合推理方法

    董轶群;刘建东;徐文星;王淑鸿;

    针对移动空间对象间方向与距离关系的结合推理问题,首先用射线的端点近似表示空间对象,用射线的方向表示空间对象的移动方向;然后利用射线与圆之间位置关系的组合来描述2个空间对象之间的相对移动方向;在此基础上分别研究该位置关系的组合对定性距离变化的约束作用及该位置关系的组合与OPRA2方向关系的对应关系,进而建立起OPRA2方向关系与定性距离变化之间的内在联系。提出一种OPRA2方向关系与定性距离变化的结合推理方法。

    2020年01期 v.28;No.91 46-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K]
  • 基于SAPI的双驱双向AGV语音控制系统的设计

    陈亚;张栗铭;张雪峰;李欢欢;寇海波;

    为降低企业自动化设备操作的复杂性,提高工业生产效率,设计了一种基于SAPI (The Microsoft Speech API)的双驱双向AGV语音控制系统。以微软的Speech SDK5.1语音包为基础,将语音信息采集和识别,并结合双驱双向AGV底层运动控制函数库,实现了用现场语音控制双驱双向AGV的运动。结果表明,该系统语音模块具有较高识别率,在安静环境下的正确识别率达90%,能够满足双驱双向AGV语音控制的要求,具有广泛的应用前景。

    2020年01期 v.28;No.91 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1272K]
  • 气动三自由度并联机器人设计与仿真分析

    刘昱;彭锋;赵国新;张立业;李菲;

    为了设计一种具有良好运动学性能的并联机器人,以基于气浮无摩擦缸驱动的3-UPU并联机器人为研究对象,对其进行运动学建模以及工作空间、动力学仿真分析。通过三维建模软件设计3-UPU并联机器人物理模型;根据机器人几何关系推导其运动学方程并基于数值解法得到该机器人的工作空间;采用遍历法求解机器人各支链旋转角度范围,从而得到该机器人在其工作空间的最大输出力分布情况。仿真结果表明,该机器人具有良好的运动学性能。

    2020年01期 v.28;No.91 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1965K]

环境与安全工程

  • 基于三维风险分析的加油站风险评估

    乔建宇;李凯;康健;宋冰雪;白永强;

    加油站包含的风险因素较多,各类风险因素对系统安全性发挥的作用不同,且测量方式也不尽相同。因此,对加油站风险因素进行全面辨识分析,从三维角度对系统整体安全进行详细分析,是提高风险评估准确性和科学性的有效途径。从加油站事故发生的可能性、后果严重度、社会敏感度维度构建三维分析模型。首先,对加油站风险影响因素进行聚类分析,构建事故发生可能性评价指标体系,根据蒸汽云爆炸模型判断事故后果严重程度,对城市区域进行划分和定义,根据加油站周围的环境确定事故社会敏感度。其次,基于层次分析法对三维分析的风险评估指标进行权重赋值。最后,计算加油站的风险数值,确定加油站风险等级,提出风险分级控制措施。

    2020年01期 v.28;No.91 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 461K]

  • 征稿简则

    本刊编辑部;

    <正>《北京石油化工学院学报》是由北京石油化工学院主办的自然科学综合性学术刊物。主要刊登数学、物理学、化学、化学工程及工艺、高分子化工及材料、工业分析、化工设备与机械、机械电子工程、工业自动化及计算机等基础研究和应用研究方面的学术论文、科研报告、文献综述等。

    2020年01期 v.28;No.91 72页 [查看摘要][在线阅读][下载 48K]
  • 下载本期数据