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关键词： 土石坝   稳定性分析   单元失效概率   地震作用   拟静力法   蒙特卡洛模拟法  

摘要： 土石坝的失稳与众多随机参数相关,传统的稳定性分析方法通常忽略了库水位、土体抗剪强度和地震的随机性对土石坝的影响。为了全面分析土石坝的失效概率和破坏模式,以某抽水蓄能电站土石坝为对象,结合拟静力法、塑性极限分析法、有限元离散思想、随机规划理论和蒙特卡洛模拟法,提出了一种考虑土体抗剪强度参数变异性的土石坝可靠度分析新算法。基于单元失效概率理论,计算了坝体不同部位的失效概率,从而全面评估土石坝的可靠度。结果表明:对坝坡下游进行抗滑桩支护后,在正常蓄水位和地震工况下的土石坝失效概率分别降低了1.90%和17.56%,表明抗滑桩在地震作用下具有明显的加固效果;相较于传统方法(有限单元法和毕肖普法),新算法计算得到的安全系数平均相对误差仅为3.32%,且计算效率提高了98.31%,表明该算法能够精确、高效地预测土石坝的失效概率和失效区域,为工程设计和安全评估提供了可靠的工具。

关键词： 焦炉   推焦串序   数值模拟   氮氧化物  

摘要： 推焦串序操作会对焦炉燃烧室和炭化室产生一定的影响,文章建立了焦炉多室耦合数学模型,利用燃烧室两侧炭化室固定时间差的方式进行了推焦串序过程的研究。结果表明,推焦串序对燃烧室产生明显的影响,会使燃烧室出口温度和NO浓度出现W曲线的变化趋势,其中2-1推焦串序过程呈现对称型W曲线,5-2推焦串序过程呈现不对称型W曲线。在整个结焦周期内,5-2推焦串序具有较低的NO和较小的直行温度波动,能够更好地满足6 m焦炉的低NO排放和温度控制。

关键词： 普通稠油   蒸汽吞吐   冷驱热采   数值模拟   提高采收率  

摘要： 针对普通稠油油藏蒸汽吞吐中后期存在地层压力低、油汽比低、常规注水补能易窜流等问题,以胜利油田C油藏为目标,利用油藏数值模拟开展了冷驱热采可行性研究。首先对降黏剂、聚合物、氮气泡沫3种常温驱替介质机理进行数值模拟表征,然后再对其开采特征进行对比得出最优常温驱替介质,最后结合采出端复合吞吐效果明确冷驱热采的可行性。研究结果表明:对比3种不同常温驱替介质的开发效果,聚合物驱投入产出比最高,为2.06;氮气泡沫驱累计增油量最高,为1884t,但是投入产出比仅为1.23;降黏剂驱累计增油量最低,仅为723t;综合考虑选择聚合物作为最优常温驱替介质。相比单一冷驱和单一热采,冷驱热采累计增油量分别增加7328和3034 t。采用冷驱热采开发技术后可有效降低水油流度比,延缓压力递减,延长吞吐周期,此外在压力得到补充的前提下可适当提液增大生产压差,改善冷驱热采开发效果。

关键词： 重型燃气轮机透平   弯扭掠叶片   正交优化   二次流   数值模拟  

摘要： 为满足高通流、高载荷燃气轮机透平的设计需求,叶片的气动参数以及叶型沿径向变化会较为剧烈,展弦比随之增大。本文以某300 MW F级重型燃气轮机透平的末级大展弦比叶片作为研究对象,采用正交优化的方法,通过数值模拟的手段分别探究了弯扭、弯掠和扭掠三种复合造型对气动性能的影响。研究结果表明,静叶经过弯扭复合优化后,透平的轮周效率提高了0.3%,最佳静叶中部与顶部安装角增加,且根部呈现明显的正弯形式,有利于根部低能流体向中部迁移,削弱叶栅通道内的二次流强度。静叶经过扭掠复合优化后,透平的轮周效率提高了0.49%,反动度径向分布相比单独扭优化叶片更加均匀,但是透平的通流能力与做功能力大幅下降。相比于弯扭复合优化和扭掠复合优化,静叶弯掠复合优化对透平的气动性能影响相对较弱。研究结果为大展弦比透平叶片设计提供了指导。

关键词： 复合保温外墙板   导热系数   修正系数   数值模拟  

摘要： 为研究复合保温外墙板导热系数的修正系数,通过数值模拟的方法对加气混凝土墙板进行了模拟分析,研究了墙体的配筋及保护层厚度对加气混凝土墙板导热系数的影响,砂浆保护层面积及保温层高度对Ⅰ型加气混凝墙板导热系数的影响。结果表明,随着钢筋直径和数量的增加会使墙板的传热量、导热系数和修正系数上升;配置4根和6根钢筋时,修正系数的范围分别为1.028~1.069和1.071~1.126;加气混凝土墙板保护层厚度的增加,会使墙板传热量导热系数和修正系数下降;Ⅰ型复合墙板的不同保温层材质导热系数和修正系数不同,SEPS、XPS、SXPS和PU的导热系数依次减小,但修正系数逐渐增大;增加墙板高度会使得保温层的修正系数减小,墙板高度>3m后,修正系数基本不变。

关键词： 土石坝   安全监测   数据填补   乏数据  

摘要： 水库大坝安全监测资料应及时整编分析,以便通过监测资料及时了解大坝性状,并为大坝总体安全评价提供基本资料。传统的大坝缺失数据补全方法依赖于完整的前置数据和经验基函数,这对数据缺乏的中小型土石坝效果不佳。利用经验模态分解算法分析缺失测点和同源测点数据,可从较少的数据中提取有效信息。针对不同复杂度下分解得到的分量不统一问题,利用动态时间调整算法进行聚类整合。最后对聚类数据集分别建立基于门控循环单元的预测模型,构建乏数据下历史监测数据EMD-GRU填补算法。基于实际工程监测数据对该算法和传统算法进行对比发现,均方误差降低至0.6以下,在乏数据的背景下该算法比传统模型有更好的稳定性和泛化性。

关键词： 浅层土质滑坡   光面型   强降雨   数值模拟   成因机制  

摘要： 为了深入研究张家红屋场滑坡的形成过程和成灾机理,为我国山区存在类似条件的地质灾害隐患点的减灾防灾工作提供理论依据和实践指导,通过现场调查和钻孔资料分析,结合降雨数据和数值模拟方法,探讨滑坡发生的动力学过程和成因机理。现场调查及钻孔资料分析结果表明,滑坡滑体物质为第四系碎石土,土石比6∶4;滑面为基覆界面呈“光面”型特征,坡体后缘汇水面积为27545 m^(2)。数值模拟结果表明,7月3~4日累计16 h的持续降雨造成滑坡稳定性大幅下降,7月9日的强降雨作用直接导致该滑坡发生破坏。初步研究认为,滑坡位于秭归向斜西翼的单面斜坡上,松散的第四系碎石土和“光面”型的基覆界面是该滑坡发生的内因;前期的7月3~4日累计212 mm的持续降雨和7月9日高达170 mm的强降雨、滑坡外侧大面积坡体降雨汇集成地表径流进入滑坡体、滑坡体坡表排水系统废弃为该滑坡发生的外因。

关键词： 鄂尔多斯盆地   页岩油   提高采收率   CO_(2)吞吐   核磁共振   物理模拟   数值模拟   产油及埋存  

摘要： 针对鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7段页岩油地层压力系数低、水平井产量递减快、注水开发难等问题,探究注气补能提高采收率的微观机理,形成适用于陆相页岩油的高效开发技术。采用CO_(2)吞吐实验与核磁共振技术,定量表征不同吞吐时间下页岩油采出程度及剩余油分布特征;通过物模实验模拟地层注CO_(2)吞吐过程,分析原油组分分异规律及注水对注气效果的影响;在陇东地区X233井区页岩油水平井开展矿场试验,利用数值模拟优化注气参数,结合矿场实践验证补能效果。核磁共振显示,CO_(2)吞吐初期主要动用大孔隙中的原油,随着吞吐时间的增加,小孔隙中的原油才逐渐被动用,动用程度与孔隙度和渗透率相关性不强;物理模拟表明,随着吞吐轮次的增多,原油组分呈现明显的分异特征,轻质组分优先析出,重质组分逐渐富集,且注CO_(2)吞吐前的注水吞吐会影响注气吞吐效果。矿场应用中,数值模拟优化同步吞吐方案使单井EUR提高50.4%,地层压力提升了25%~29%,验证了注气补能对低压页岩油储层的有效性。CO_(2)吞吐可通过轻质烃选择性萃取与孔隙压力协同作用有效动用页岩油,同步注气模式经济可行,但需规避注水前置干扰。研究结果为陆相低压页岩油高效开发提供了理论依据与技术路径。

关键词： 改建铁路   施工组织设计   重点工期指标  

摘要： 为提高改建铁路项目施工组织设计针对性,结合工程实际,通过对其施工组织设计特点、施工方案以及重点工期指标等要点进行研究分析,总结改建铁路施工组织设计应关注的重点,解决编制深度不足的问题,为改建铁路施工组织设计标准化编制提供指导,从而进一步提升社会经济效益。

关键词： 基坑支护   试验分析   拉力分析   数值模拟   化学材料性能  

摘要： 济南市儿童医院新院区基坑支护工程位于济南高新区,基坑开挖深度为7.14~12.35 m,地质条件复杂,主要包括粉质黏土层与碎石层。为确保基坑施工安全,设计采用了自然放坡与灌注桩、锚索联合支护的方案。通过试验分析、土工试验、拉力测试及数值模拟等手段,研究了支护结构的稳定性与材料性能。结果表明:C30混凝土、HRB400钢筋及15.2 mm钢绞线的力学性能满足设计要求,土工试验验证了基坑土层的强度与稳定性,锚索的拉力测试结果符合设计值,基坑边坡稳定性及支护桩的抗倾覆与抗滑移性能均满足规范要求。提出的支护设计方案和施工工艺在复杂地质条件下具有较好的可行性和实用性,可为类似工程提供参考。