材料与化学工程

  • 助剂对PEDOT/PSS聚合物薄膜导电性能的影响

    刘航程;宋杨;樊宇;郭玉冬;王秉轩;梁永日;

    聚3,4-乙撑二氧噻吩(PEDOT)是一种导电聚合物材料,与聚苯乙烯磺酸盐(PSS)络合后溶解于水形成PEDOT/PSS水溶液。由于PEDOT/PSS薄膜的电导率较低,限制了其在柔性器件上的应用。考察了含有不同羟基数目和端基含有甲基的醇类助剂、醇助剂的质量分数、炭黑质量分数以及热退火条件对PEDOT/PSS薄膜导电性和耐溶剂性的影响。结果表明:醇的亲水性的增加有利于提高PEDOT/PSS薄膜的导电性,且当乙二醇的体积分数为2%时PEDOT/PSS薄膜的方块电阻能达到35Ω/sq。PEDOT/PSS薄膜在DMSO溶剂中的浸泡实验表明,PEDOT/PSS薄膜在DMSO溶剂中表现稳定,同时DMSO有利于进一步提高PEDOT/PSS薄膜的导电性。此外,碳黑的掺杂也能有效地提高PEDOT/PSS薄膜导电性能。

    2020年03期 v.28;No.93 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 371K]
  • 正辛酸三乙醇胺盐的合成及缓蚀性能研究

    王玉超;于维雨;

    在正辛酸与三乙醇胺物质的量比为1∶1.6、温度为80℃、时间为2h的条件下合成了正辛酸三乙醇胺盐,并对其对HT300灰铸铁的侵蚀性能和机理进行了研究。结果表明,在正辛酸三乙醇胺盐水溶液中,当质量分数为0.08%,单片防锈性能为A级;质量分数为0.15%,挂片试验试件出现腐蚀点时间为18h。通过电化学极化曲线测试发现,正辛酸三乙醇胺盐对HT300铸铁腐蚀阳极反应有明显抑制作用,能够使HT300铸铁的自腐蚀电位正向偏移,使自腐蚀电流密度减小。

    2020年03期 v.28;No.93 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K]

机械与动力工程

  • 超声波协同纳米催化剂降黏实验研究

    高航;王来文;李汉勇;肖庆;邓道明;

    为了探索超声波和纳米催化剂共同作用下稠油的降黏规律,通过单因素实验和响应面实验的方法研究了纳米催化剂种类及质量分数、超声波功率以及反应时间对稠油降黏的影响,并通过Design-Expert软件对实验结果进行响应面分析。结果表明,在实验条件下,超声波和纳米催化剂能产生协同降黏效果,在1#催化剂质量分数为0.9%、超声波功率为240W、超声波处理时间为3min时,实验油样的降黏率达到最大,超声波处理时间和催化剂质量分数之间的相互作用对降黏率的影响较大。

    2020年03期 v.28;No.93 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 830K]
  • 水下摩擦螺柱焊接头在模拟海水中的耐蚀性能研究

    谢小辉;戴婷;马刚;顾艳红;高辉;焦向东;

    以摩擦螺柱焊(FSW)接头为研究对象,采用X65钢为焊接基板,16Mn钢为螺柱,制备FSW接头,研究了在模拟海水中FSW接头的电化学腐蚀性能。利用光学显微镜观测FSW接头在模拟海水中腐蚀不同时间后的宏观金相,观测FSW接头在模拟海水中腐蚀8h后的微观形貌。结果表明:FSW接头在模拟海水环境中的腐蚀时间越久,FSW接头的腐蚀阻抗值减小,腐蚀电流密度增大;但是由于腐蚀产物的影响,腐蚀8h后,开路电位和腐蚀电位出现波动,说明腐蚀产物的出现会减缓FSW接头的腐蚀;宏观金相中FSW接头的整体腐蚀情况与电化学的结论一致,微观金相中FSW接头明显在塞棒区腐蚀更严重,焊缝区耐腐蚀最好,主要是因为制备过程中产生的高温改变了材料的性质,焊缝区组织比较致密平滑。

    2020年03期 v.28;No.93 16-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1806K]
  • 管长和氮掺杂对单壁碳纳米管热导率的影响研究

    邵钶;刘远超;钟建斌;邹玉;黄志东;

    采用反向非平衡分子动力学方法模拟研究了300K下(10,10)单壁碳纳米管的热导率随管长和氮掺杂浓度的变化规律。结果表明:单壁碳纳米管的热导率随管长增加呈线性升高,管长从10nm增加到100nm时热导率升高了近5倍,但升高速率逐渐减缓,这是由于管长在增加过程中逐渐接近声子平均自由程大小,声子传热由弹道输运向扩散输运转变所导致;随着氮掺杂缺陷浓度的增加,单壁碳纳米管的热导率先急剧下降后趋于稳定,热导率先急剧下降与管内声子平均自由程的减小有关,而后热导率趋于稳定是由于氮原子的声子模式在声子传热中占主导地位。

    2020年03期 v.28;No.93 21-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K]
  • 基于NX的LGMazak—NEXUS 250-ⅡML型车削中心后处理的开发

    殷业财;马丽梅;单希林;张剑锋;隋金玲;

    为了有效地开发车削中心的后处理技术,挖掘其巨大潜力,采用NX/Post Builder后处理器构建技术,结合机床本身的结构特点、主要参数、主要编程指令和已准备好的刀具轨迹,对车削中心的后处理技术进行了研究。结果表明,利用该方法开发此类机床后处理便捷、快速,通过实际上机验证,结果完全正确,实现了此类机床后置处理的高效开发。

    2020年03期 v.28;No.93 26-30+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 966K]
  • 电子装备层次化模型研究进展及发展趋势

    李哲;沈强;张瑾;李淘;代峰燕;曹建树;

    层次化模型是装备进行测试性建模、分析、验证的关键技术,通过对装备系统测试性水平分析和改进提供信息描述,从根本上解决装备系统测试维修问题。基于此,对层次化模型国内外发展现状进行了分析,详细阐述了逻辑模型、信息流模型、多信号流图模型以及混合诊断模型的组成、特点和应用范围,指出目前层次化模型存在着丢失定量信息的问题,以及在层次化模型基础上叠加装备运行信息进行故障预测及健康保障是电子装备故障诊断领域未来发展趋势。

    2020年03期 v.28;No.93 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 157K]
  • 高铁侧围铝型材构件焊接变形数值模拟

    郭雯雯;黄继强;薛龙;黄军芬;韩峰;

    高铁侧铝型材构件在焊接加工中产生的变形会导致产品质量下降,针对瓦楞形筋板和竖形筋板2种铝型材构件焊接变形进行数值模拟,并预测其在不同热输入情况下的变形量情况,以备选择材料和工艺参数作参考。仿真过程分别模拟了瓦楞形筋板和竖形筋板2种铝型材构件的拼接焊,得到了单面焊接完成后和双面焊接完成后的最大板材挠度变形量。结果表明,无论是单面焊还是双面焊,瓦楞形筋板型材焊接变形都要小于竖形筋板型材焊接变形,在不同热输入情况下,焊接挠度变形都满足限值要求,而竖形筋板型材在特定的热输入情况下,焊接挠度变形量超出了限值。仿真结果还给出了2种铝型材在不同热输入下的焊接挠度变形大小,为实际的焊接工艺参数选择提供基础数据。

    2020年03期 v.28;No.93 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1564K]

油气与储运工程

  • 天然气单流涡流管热力特性优化研究

    茅磊;欧阳欣;闫锋;王海峰;姚东;王凯;

    单流涡流管(SCVT)在天然气管道调压系统在线加热方面具有较大的安全和节能优势,其结构在传统涡流管(RHVT)基础上进行了改进,建立了SCVT流场和温度场计算模型。采用ICEM和FLUENT软件分别对计算区域进行结构化网格划分和三维数值模拟,并利用实验数据验证了计算模型的有效性。对甲烷气体在SCVT内的温度场特性以及结构参数、操作参数对温度的影响规律进行了数值模拟研究,结果表明:热端管在喷嘴附近温度较低,随后迅速升温,在后半段趋于稳定,具有较强的加热能力;在所考察的结构参数和操作参数中,热端管直径为16mm、长径比为30、喷嘴数为2相对较优;压差2.5MPa以上、压比3.0以上相对较优,进口高温气体比低温气体的加热能力更强。

    2020年03期 v.28;No.93 43-48+56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1228K]
  • J油田长2油藏单砂体接触模式及其对生产开发的影响

    周建堂;王军;康丽侠;戚秋生;赵晓红;陈贞万;

    J油田长2油藏位于鄂尔多斯盆地中东部,主要为网状河流相沉积,长23至长21时期由于水动力逐渐变弱,河道变窄,河漫滩广泛发育。该区微相类型主要为河道、天然堤以及河漫滩沉积,河道为主要有利储集相带。结合盆地内延河剖面观察,并依靠岩心、测井资料识别,研究区单砂体垂向上接触模式主要有叠切、分离、叠置;同时依据不同沉积微相、测井形态、高程差异及井组注采响应等进行单砂体侧向识别,主要侧向接触模式为孤立式、对接式、侧切式3类。此外,根据井间生产动态研究及砂体横向对比的6个原则(高程差异、厚度差异、形态差异、幅度差异、韵律差异、生产动态差异),刻画不同沉积期单砂体侧向与垂向接触关系及对产能的影响,为后续开发调整提供了依据。

    2020年03期 v.28;No.93 49-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 4761K]
  • 海洋石油机泵无线复合监测诊断系统设计与应用

    王庆国;操成刚;熊振龙;杨在江;李进;李政;

    由于海洋石油环境的特殊性,常规单一振动在线监测受复杂工况、风浪等因素影响,频谱分析难以辨识和及时响应。结合海洋石油数字油田建设发展需求,针对性设计出采用无线复合参数传感器、无线网管采集监测参数、基于中间件技术的分层分布式分析架构实现远程数据交互和诊断的海洋石油机泵无线复合监测诊断系统。通过系统安装与应用,无线复合监测系统能够实现有效实时监测设备状态和诊断设备故障。

    2020年03期 v.28;No.93 57-59+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 820K]

信息与控制工程

  • 一种新型SOI微环辅助马赫-曾德尔干涉仪滤波器的设计

    宫原野;董姗姗;丁智;牛长流;

    针对传统的马赫-曾德尔干涉仪滤波器余弦状输出光谱不能满足光通信的滤波需求,将2个微环谐振器与马赫-曾德尔干涉仪相耦合,采用热光性能优良的SOI材料作为器件原材料,设计出一种新型的滤波器结构。利用微环谐振理论、信号流程图理论和梅森公式推导出滤波器的传递函数,并对其输出端口的强度进行模拟分析。仿真结果表明:当微环的周长L与马赫-曾德尔干涉仪上下臂的臂长差Δd满足L_1=2L_2=Δd时,滤波器的输出光谱为顶部平坦、边沿陡峭型的输出谱。与普通马赫-曾德尔干涉仪滤波器相比,提出的滤波器的滤波性能有了明显改善。

    2020年03期 v.28;No.93 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 905K]

  • 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。《北京石油化工学院学报》倡导理论联系实际的学风,发扬学术民主,开展学术讨论,促进学术交流,热忱欢迎大家踊跃投稿。我们将以严谨的态度,竭尽全力为作者和读者服务。

    2020年03期 v.28;No.93 65页 [查看摘要][在线阅读][下载 25K]
  • 下载本期数据