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期刊信息/Journal information
中国石油大学学报(自然科学版)
中国石油大学学报(自然科学版)

陈淑娴

双月刊

1673-5005

Journal@upc.edu.cn

0546-8392495 86983262

257061

山东省东营市北二路271号

中国石油大学学报(自然科学版)/Journal Journal of China University of Petroleum(Edition of Natural Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是以石油工业学科为办刊特色的自然科学综合性学术期刊,主要报道中国石油大学教师和其他石油科技工作者的学术研究成果。
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    深水钻井隔水管系统反冲时滞鲁棒控制

    王向磊刘秀全陈国明刘兆伟...
    192-200页
    查看更多>>摘要:隔水管紧急解脱后的反冲响应是一个复杂且危险的过程,张紧器液压系统调控及信号传输又存在一定的时滞效应,因此如何在可变有界时滞作用下控制反冲是一个难题.为解决输入时滞作用下的反冲控制问题,提出采用时滞状态反馈鲁棒H∞控制方法进行反冲控制.根据隔水管反冲动力学模型构建考虑输入时滞的反冲状态空间表达式,引入无记忆状态反馈,得到闭环控制系统并采用矩阵不等式求解稳定条件.引入可调参数将矩阵不等式线性化,针对调整参数选取不当易导致线性矩阵不等式不可解与最优解难寻的问题,采用差分进化(DE)算法寻找可行的最优调整参数.通过结合多段数有限元模型验证了方法的正确性与可行性.结果表明:方法可有效完成固定与可变输入时滞的隔水管反冲控制,比常规不考虑时滞的控制方法的控制效果更佳;DE可有效寻找最优调整参数,优化控制性能;时滞作用会降低反冲响应及控制性能,应当尽量减小时滞.

    深水钻井隔水管张紧器紧急解脱反冲控制

    雨雪载荷下20000 m3复合材料浮顶安全评价

    刘建国侯念忠朱秀星李剑...
    201-209页
    查看更多>>摘要:雨雪载荷过大往往导致复合材料浮顶产生大变形,影响外浮顶罐的安全运行.为研究复合材料浮顶在雨雪载荷下的力学响应与安全性,综合考虑几何、材料、边界条件的影响,建立复合材料浮顶有限元模型,通过数值分析得到不同雨雪载荷下复合材料浮顶的下沉位移、剪切强度、屈服强度、最大应变等参数,并据此评价浮顶的安全性.结果表明:在雨雪载荷作用下,浮顶呈现"下凹"形状,且浮顶边界发生滑动后,随载荷增加浮顶发生整体下沉;非均匀载荷对浮顶的变形与受力影响较大,当雪载值为 0.9 kN/m2 且在浮顶一侧均匀分布时,浮顶存在"卡盘"风险;浮顶结构的Mises应力与应变安全系数在合理范围内,在雨雪载荷下复合材料浮顶不发生强度与刚度破坏.

    外浮顶罐复合材料雨载雪载安全评价

    超临界CO2管道与天然气管道断裂行为

    甄莹曹宇光张振永白芳...
    210-218页
    查看更多>>摘要:管道止裂控制的核心是其止裂韧性的预测,针对早期天然气管道建立的经典止裂预测方法对于超临界CO2 管道不再适用,揭示导致此现状的原因需理清二者断裂行为间的差异.对现有天然气管道裂纹动态扩展模拟方法进行修正,使其适用于超临界CO2 管道;基于爆破试验对修正后的超临界CO2 管道裂纹动态扩展模拟方法进行验证,借助经验证后的数值模拟方法对超临界CO2 管道与天然气管道裂纹扩展过程中管内压力分布规律、裂纹扩展长度、裂纹扩展速度等断裂行为进行系统对比.结果表明,两管道裂尖后压力分布差异是导致天然气管道止裂控制方法对超临界CO2 管道不再适用的主要原因,相较于天然气管道,超临界CO2 管道更不易止裂,断裂后果更为严重,揭示了超临界CO2 管道与天然气管道断裂行为差异.

    CO2管道止裂控制减压模型Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)模型断裂行为

    含缺陷烟气轮机叶片高温蠕变剩余寿命预测

    郭颖畅元江王建军
    219-225页
    查看更多>>摘要:烟气轮机是回收利用高温烟气能量的重要装备.烟气中的催化剂等颗粒冲击容易对叶片产生减薄及裂纹等缺陷,严重影响其使用寿命.以含缺陷烟气轮机叶片为研究对象,利用有限元方法对其工作状态下蠕变裂纹扩展及剩余寿命进行研究.结果表明:初始裂纹对叶片寿命的影响远大于减薄带来的影响,初始裂纹长度约在 2 mm时对叶片剩余寿命影响不大;初始裂纹长度约为 5 mm时,缺陷在叶根处寿命降幅达 40%,而缺陷距叶根 1/3 处叶片寿命仅降低约 10%;初始裂纹长度大于 10 mm时,两种缺陷下剩余寿命降低均较为明显,且缺陷距叶根 1/3 处对叶片的剩余寿命影响超过其在叶根处产生的影响.

    烟气轮机叶片缺陷高温蠕变剩余寿命预测

    陡坡X70管线钢热丝TIG焊接头组织和性能

    李立英盛学臻高彦伟刘乐...
    226-233页
    查看更多>>摘要:采用两种不同的热输入对陡坡25°X70管线钢进行热丝TIG焊,采用光学显微镜和电子显微镜对接头组织进行观察,并测试接头的拉伸、弯曲、硬度以及冲击韧性,分析两种焊接参数的适应性以及坡度对接头组织和力学性能的影响.结果表明,热输入对接头组织类型影响不大,但影响晶粒大小,坡度影响盖面焊粗晶区宽度以及晶粒大小,下坡口粗晶区宽度以及晶粒大小均大于上坡口;大热输入接头各项力学性能均合格,小热输入盖面焊趾硬度较高,导致弯曲开裂,上下坡口热影响区冲击功差别不大;建议实际工程中使用焊接效率高且接头质量好的大热输入参数.

    热丝TIG焊陡坡X70管线钢显微组织力学性能

    院士中的"石大"人

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    《中国石油大学学报(自然科学版)》征稿简则

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