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双膜结构FBG土压力传感器优化设计及灵敏度分析
1
作者
邢广志
陈博智
吴文婧
《应用科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期248-261,共14页
为实现桩基础结构安全及其服役状态的监测和有效评估,提出一种双膜结构土压力传感器,以光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)为传感元件,通过保护结构中增加的温度补偿膜,实现温度作用与外部荷载作用的彻底分离。基于双膜结构土压...
为实现桩基础结构安全及其服役状态的监测和有效评估,提出一种双膜结构土压力传感器,以光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)为传感元件,通过保护结构中增加的温度补偿膜,实现温度作用与外部荷载作用的彻底分离。基于双膜结构土压力传感器的工作原理,讨论了传感器压力灵敏度系数特性。结合有限元分析和实验研究,对灵敏度系数的影响参数展开了系统分析。数值分析结果表明,膜片厚度对压力敏感度系数的影响最大,结构半径和膜片厚度可选取为20 mm和1.8 mm;实验结果表明,在0-2 MPa范围内,压力灵敏度系数达3.32 pm/kPa。
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关键词
光纤布拉格光栅
双膜结构
土压力传感器
灵敏度分析
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职称材料
一种基于双膜结构的宽频光学麦克风
2
作者
李群
陆云才
+5 位作者
邵剑
吴鹏
梁家碧
李晓涵
但德春
蔚超
《光通信技术》
北大核心
2024年第5期73-79,共7页
由于传统基于膜片或悬臂梁式的光学麦克风频响范围较窄,且在不同环境和需求下检测的声波频率范围不同,设计了一种基于双膜结构的宽频光学麦克风。该光学麦克风由单模光纤、超材料膜片和波导膜片组成。理论分析了2个膜片的结构参数对传...
由于传统基于膜片或悬臂梁式的光学麦克风频响范围较窄,且在不同环境和需求下检测的声波频率范围不同,设计了一种基于双膜结构的宽频光学麦克风。该光学麦克风由单模光纤、超材料膜片和波导膜片组成。理论分析了2个膜片的结构参数对传感器性能的影响,利用COMSOL Multiphysics进行了仿真,并对制备出的光学麦克风进行了测试。仿真结果表明:所设计的光学麦克风在1~100 kHz频率内具有平坦的频率响应,其谐振频率为170 kHz。
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关键词
光学麦克风
宽频响
超材料膜片
波导膜片
双膜结构
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职称材料
双交联型泡沫凝胶的制备及其暂堵压井防漏机理
被引量：
8
3
作者
贾虎
杨欣雨
+1 位作者
李三喜
黄发大
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2019年第3期384-390,共7页
针对低压储层修井防漏技术难题,研发了一种双交联型泡沫凝胶压井液,基本配方为:3%聚丙烯酰胺+2%起泡剂+1.5%交联剂A+0.1%交联剂B。显微镜观察表明,单一交联型及双交联型泡沫凝胶均具有明显双膜结构,但双交联型泡沫凝胶膜更厚实,气核最...
针对低压储层修井防漏技术难题,研发了一种双交联型泡沫凝胶压井液,基本配方为:3%聚丙烯酰胺+2%起泡剂+1.5%交联剂A+0.1%交联剂B。显微镜观察表明,单一交联型及双交联型泡沫凝胶均具有明显双膜结构,但双交联型泡沫凝胶膜更厚实,气核最外层凝胶膜厚度最大为77.35μm,气核外层液膜总厚度最大为188.48μm,表现为较好抗压强度和稳定性,其稳定时间大于10d,远高于单一交联型体系。流变性与黏弹性测试表明,双交联型泡沫凝胶具有高弹低黏特征,利于泵送和后期返排解堵。暂堵压井模拟实验表明,对于渗透率在90~208mD的中高渗岩心,在2MPa正压差下60min内作用于岩心的压降值≤0.05MPa,滤失量几乎为零,该双交联型泡沫凝胶压井液具有一定抗压能力与低滤失特性,能有效暂堵储层,在低压油气井修井防漏领域具有较好应用前景。
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关键词
暂堵压井
泡沫凝胶
双
交联
双膜结构
高弹低黏
防漏
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职称材料
题名
双膜结构FBG土压力传感器优化设计及灵敏度分析
1
作者
邢广志
陈博智
吴文婧
机构
江苏科技大学土木工程与建筑学院
中国联合工程有限公司
出处
《应用科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期248-261,共14页
基金
江苏省产学研合作项目(No.BY2022063)
上海市科委重点实验室项目(No.SKLSFO2021-06)资助。
文摘
为实现桩基础结构安全及其服役状态的监测和有效评估,提出一种双膜结构土压力传感器,以光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)为传感元件,通过保护结构中增加的温度补偿膜,实现温度作用与外部荷载作用的彻底分离。基于双膜结构土压力传感器的工作原理,讨论了传感器压力灵敏度系数特性。结合有限元分析和实验研究,对灵敏度系数的影响参数展开了系统分析。数值分析结果表明,膜片厚度对压力敏感度系数的影响最大,结构半径和膜片厚度可选取为20 mm和1.8 mm;实验结果表明,在0-2 MPa范围内,压力灵敏度系数达3.32 pm/kPa。
关键词
光纤布拉格光栅
双膜结构
土压力传感器
灵敏度分析
Keywords
fiber Bragg grating(FBG)
double-diaphragm structure
soil pressure sensor
sensitivity analysis
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
一种基于双膜结构的宽频光学麦克风
2
作者
李群
陆云才
邵剑
吴鹏
梁家碧
李晓涵
但德春
蔚超
机构
国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
上海大学通信与信息工程学院
国网江苏省电力有限公司
出处
《光通信技术》
北大核心
2024年第5期73-79,共7页
基金
国网江苏省电力有限公司科技项目(J2023092)资助。
文摘
由于传统基于膜片或悬臂梁式的光学麦克风频响范围较窄,且在不同环境和需求下检测的声波频率范围不同,设计了一种基于双膜结构的宽频光学麦克风。该光学麦克风由单模光纤、超材料膜片和波导膜片组成。理论分析了2个膜片的结构参数对传感器性能的影响,利用COMSOL Multiphysics进行了仿真,并对制备出的光学麦克风进行了测试。仿真结果表明:所设计的光学麦克风在1~100 kHz频率内具有平坦的频率响应,其谐振频率为170 kHz。
关键词
光学麦克风
宽频响
超材料膜片
波导膜片
双膜结构
Keywords
optical microphone
wide frequency response
metamaterial diaphragm
waveguide diaphragm
dual-diaphragm structure
分类号
TN256 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
双交联型泡沫凝胶的制备及其暂堵压井防漏机理
被引量：
8
3
作者
贾虎
杨欣雨
李三喜
黄发大
机构
油气藏地质与开发工程国家重点实验室·西南石油大学
中海石油(中国)有限公司上海分公司
中国石油新疆油田公司百口泉采油厂
出处
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2019年第3期384-390,共7页
基金
国家科技重大专项任务“深层低渗-致密天然气钻井测试及储层改造关键技术集成应用”(2016ZX05027003-007)
四川省杰出青年科技人才项目“油气钻采用纳米复合凝胶的构效关系及其封堵适应性研究”(2019JDJQ0036)联合资助
文摘
针对低压储层修井防漏技术难题,研发了一种双交联型泡沫凝胶压井液,基本配方为:3%聚丙烯酰胺+2%起泡剂+1.5%交联剂A+0.1%交联剂B。显微镜观察表明,单一交联型及双交联型泡沫凝胶均具有明显双膜结构,但双交联型泡沫凝胶膜更厚实,气核最外层凝胶膜厚度最大为77.35μm,气核外层液膜总厚度最大为188.48μm,表现为较好抗压强度和稳定性,其稳定时间大于10d,远高于单一交联型体系。流变性与黏弹性测试表明,双交联型泡沫凝胶具有高弹低黏特征,利于泵送和后期返排解堵。暂堵压井模拟实验表明,对于渗透率在90~208mD的中高渗岩心,在2MPa正压差下60min内作用于岩心的压降值≤0.05MPa,滤失量几乎为零,该双交联型泡沫凝胶压井液具有一定抗压能力与低滤失特性,能有效暂堵储层,在低压油气井修井防漏领域具有较好应用前景。
关键词
暂堵压井
泡沫凝胶
双
交联
双膜结构
高弹低黏
防漏
Keywords
Temporary plugging well killing
Foam gel
Double crosslinking
Dual-membrane structure
Workover fluid loss prevention
分类号
TE357.12 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双膜结构FBG土压力传感器优化设计及灵敏度分析
邢广志
陈博智
吴文婧
《应用科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种基于双膜结构的宽频光学麦克风
李群
陆云才
邵剑
吴鹏
梁家碧
李晓涵
但德春
蔚超
《光通信技术》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
双交联型泡沫凝胶的制备及其暂堵压井防漏机理
贾虎
杨欣雨
李三喜
黄发大
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2019
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
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