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罗茨转子形状系数最大化设计的啮合角最小化方法
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作者 常利娟 李玉龙 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第2期164-170,共7页
为解决罗茨转子形状系数最大化设计中的共性问题和简化现有零曲率半径法的应用问题;基于由外定内和由内定外的两种常见轮廓构造;通过分析啮合角和形状系数的因果关系,建立了以啮合角为变量的轮廓坐标方程;通过分析轮廓干涉和干涉坐标异... 为解决罗茨转子形状系数最大化设计中的共性问题和简化现有零曲率半径法的应用问题;基于由外定内和由内定外的两种常见轮廓构造;通过分析啮合角和形状系数的因果关系,建立了以啮合角为变量的轮廓坐标方程;通过分析轮廓干涉和干涉坐标异向变动的内在关系,提出了零坐标导数的最小啮合角解析方法;通过最大传动角和极限相位角的内在关系,提出了最大传动角的极限相位角解析方法;最后以渐开线、圆弧和直线转子为例,加以创新方法在两种轮廓构造中的应用论证。结果表明啮合角与形状系数具有直接的因果关系,啮合角越小,形状系数越大;零坐标导数加最大传动角的创新方法等价于现有零曲率半径法,能克服零曲率半径法的应用问题;由内定外轮廓构造中的最小啮合角和极限相位角均为零,而由外定内轮廓构造中最小啮合角均不为零,传动角为不单调函数时极限相位角由零传动角导数确定,单调函数时为端点相位角等。得出以啮合角代替形状系数为轮廓构造变量、零坐标导数和最大传动角代替零曲率半径的方法,逻辑更清晰、方法更简单,解析性更好的重要结论,从而为共轭轮廓的曲线类型创新提供了理论基础。 展开更多
关键词 罗茨转子 最大形状系数 最小啮合角 零坐标导数 最大传动角 零曲率半径
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烟草大田期叶片形状系数时空动态研究
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作者 衣春宇 王晓琳 +6 位作者 吴涛 付志伟 石屹 赵敏 孙延国 吴福如 曹政 《中国烟草科学》 北大核心 2025年第5期28-34,共7页
为研究大田烟草叶片形状系数(α值)的时间和空间动态变化,本研究以云烟87为试验材料,通过测量其不同发育时期(时间)、不同密度和叶位(空间)条件下的叶长、叶宽、叶面积,计算不同时空条件下的α值,明确α值的时空动态变化特征及原因。结... 为研究大田烟草叶片形状系数(α值)的时间和空间动态变化,本研究以云烟87为试验材料,通过测量其不同发育时期(时间)、不同密度和叶位(空间)条件下的叶长、叶宽、叶面积,计算不同时空条件下的α值,明确α值的时空动态变化特征及原因。结果表明,种植密度对α值没有显著影响,但与叶位交互作用时会显著影响烟草α值。各叶位不同密度α平均值随移栽后天数呈下降-升高-下降-升高趋势。整个生育期云烟87各叶位叶片α值取值在0.512~0.860波动。Logistic模型拟合结果表明,叶长、叶宽生长速度不一致可能是α值动态变化的主要原因。因此在利用α值计算烟草叶面积时,应将不同发育时期和叶位对应的α值代入公式,以提高计算精度。本研究所得不同发育时期各叶位α值及采用的研究方法可为烟草生产中更精准、便捷计算烟叶面积提供依据。 展开更多
关键词 烟草 叶片形状系数 叶面积计算 时空动态
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形状系数对20 L球内铝粉分散特性的影响研究
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作者 关文玲 金美华 董呈杰 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期120-127,共8页
为研究不同形状系数(SF)的铝粉在20 L球型容器中的分散特征,通过建立描述气流携带粉尘形成两相分散系的非稳态数值模型,包括气体流动和粉尘颗粒运动轨迹方程,开展非稳态数值模拟,分析粉尘SF分别为0.2、0.4、0.6、0.8和1.0条件下的粉尘... 为研究不同形状系数(SF)的铝粉在20 L球型容器中的分散特征,通过建立描述气流携带粉尘形成两相分散系的非稳态数值模型,包括气体流动和粉尘颗粒运动轨迹方程,开展非稳态数值模拟,分析粉尘SF分别为0.2、0.4、0.6、0.8和1.0条件下的粉尘空间分布以及球室中心的湍流动能、速度随时间变化。结果表明:球室内气流携带粉尘分散可以分为进粉、扩散、稳定和沉降4个阶段,其分散均匀性和最大速度值随SF的增加而增强;SF越大,即颗粒形状越接近球形,铝粉尘的分散性越好;SF越小,粉尘容易堆积在壁面附近;标称浓度一定时,SF≤0.4,浓度峰值随SF的增加而增加;SF>0.4,浓度峰值随SF的增加而减小;铝粉-空气混合物的湍流动能最大值随SF值的增加而降低;铝粉颗粒的速度峰值随SF值的增加而升高。 展开更多
关键词 形状系数(SF) 20 L球 铝粉尘 粉尘质量浓度 分散特性 数值模拟
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畦灌地表储水形状系数的变化规律 被引量:2
4
作者 聂卫波 费良军 马孝义 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期33-37,共5页
为了提高水量平衡模型模拟水流运动过程的精度。以水量平衡原理为基础,结合动力波(KW)模型,通过对其无量纲化,研究了畦灌过程中的地表储水形状系数变化规律并提出了估算其值的经验计算式。研究表明同一次畦灌过程中地表储水形状系数并... 为了提高水量平衡模型模拟水流运动过程的精度。以水量平衡原理为基础,结合动力波(KW)模型,通过对其无量纲化,研究了畦灌过程中的地表储水形状系数变化规律并提出了估算其值的经验计算式。研究表明同一次畦灌过程中地表储水形状系数并非恒定值,而是随灌水时间和水流推进距离等因素变化的。结合已有文献资料验证,结果表明采用水量平衡模型模拟畦灌水流运动过程,考虑动态的地表储水形状系数取值,可有效提高模型的计算精度23.32%。同时也表明采用该文所建经验计算式估算畦灌地表储水形状系数值是可靠的。 展开更多
关键词 灌溉 模型 试验 水量平衡模型 动力波(KW)模型 地表储水形状系数 下渗水形状系数
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冬小麦叶片形状系数的变异性 被引量:4
5
作者 周元刚 姚宁 +3 位作者 冯浩 白江平 张体彬 何建强 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2017年第5期1-7,34,共8页
研究了2014-10—2015-06生长季内6个不同熟性冬小麦品种全生育期内叶片形状系数的变化规律,将小麦生育期划分为出苗、返青、拔节、抽穗、开花、成熟等6个不同生长阶段,依次采样计算各个阶段的α均值,同时考虑α值在单个植株不同叶片之... 研究了2014-10—2015-06生长季内6个不同熟性冬小麦品种全生育期内叶片形状系数的变化规律,将小麦生育期划分为出苗、返青、拔节、抽穗、开花、成熟等6个不同生长阶段,依次采样计算各个阶段的α均值,同时考虑α值在单个植株不同叶片之间的差异,以及不同冬小麦品种之间的差异。结果表明:α值总体在0.59到0.71之间,随冬小麦生育期的变化而变化,自苗期到开花期波动增大,开花后缓慢下降;在单个植株之内,α值变异性较大,开花期最为稳定,开花后变异性增加;不同熟性冬小麦品种之间,α值在拔节、抽穗和开花期表现出显著差异,而在出苗、返青和成熟期,差异不显著。因此,建议最好在不同的作物生长阶段采用不同的叶片性状系数,以提高叶面积模拟和预测精度。对全生育期3种熟性6个冬小麦品种的1 485个叶片的面积和长宽乘积进行线性回归分析,可知总体的冬小麦叶片形状系数值约为0.66。以叶面积模型LA=0.66×L×W来估算冬小麦叶片面积,其总体的相对均方根误差(RRMSE)约为4.40%,绝对相对误差(absolute relative error,ARE)约为13.05%,在5种不同叶面积估算模型中精度最高,因此推荐该模型用于估算田间小麦叶片面积。 展开更多
关键词 冬小麦 叶面积 形状系数 叶长 叶宽 变异性
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圆柱形破片形状系数研究 被引量:5
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作者 王鹏 马晓青 高润芳 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第S6期161-163,166,共4页
衰减系数直接关系到破片能否对目标进行有效的毁伤,而形状系数对衰减系数有很大的影响。当圆柱形破片在空中飞散时,迎风面积随机变化,导致圆柱形破片的形状系数不再是单一的值,而是一个范围,因此必须对已有的圆柱形破片的形状系数进行修... 衰减系数直接关系到破片能否对目标进行有效的毁伤,而形状系数对衰减系数有很大的影响。当圆柱形破片在空中飞散时,迎风面积随机变化,导致圆柱形破片的形状系数不再是单一的值,而是一个范围,因此必须对已有的圆柱形破片的形状系数进行修正,才能更准确的预测圆柱形破片在空中的速度衰减。文中在试验的基础上,详细的对不同尺寸不同材质的圆柱形破片的形状系数进行了分析,并进行了修正,通过计算值与试验测得的数据进行比较,说明该修正系数可以应用于工程实践中。 展开更多
关键词 圆柱形破片 迎风面积 形状系数
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ZA-5氨合成催化剂形状系数的测定与应用 被引量:2
7
作者 朱继承 李涛 +2 位作者 樊蓉蓉 汪利峰 房鼎业 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期697-700,共4页
在自制的床层压降测定实验装置中 ,通过对催化剂颗粒床层压降的测定 ,求得 ZA- 5氨合成催化剂的形状系数为 0 .5 94。将该催化剂的形状系数应用于 3段串联绝热轴向固定床氨合成反应器的模拟计算 ,所得床层压降为 0 .2 1 2
关键词 氨合成 形状系数 床层压降 ZA-5催化剂 床层空隙率 模拟计算
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矩形基础承载力形状系数三维数值模拟 被引量:2
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作者 陈乐意 李镜培 梁发云 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1585-1588,共4页
通过对矩形基础地基承载力的三维数值模拟,分析了基础形状对承载力的影响,并计算了矩形基础承载力形状系数.计算结果表明:形状系数scs、q随地基内摩擦角增加而增加,随长宽比的增加而降低;当内摩擦角较小时,形状系数sγ随长宽比的增加而... 通过对矩形基础地基承载力的三维数值模拟,分析了基础形状对承载力的影响,并计算了矩形基础承载力形状系数.计算结果表明:形状系数scs、q随地基内摩擦角增加而增加,随长宽比的增加而降低;当内摩擦角较小时,形状系数sγ随长宽比的增加而增加;当内摩擦角较大时,sγ则随长宽比的增加而降低;与Meyerhof以及De Beer经验公式相比,计算得出的形状系数scs、q与经验公式较为接近,而sγ则相差较大;相对而言,De Beer建议的sγ偏于保守,而Meyerhof建议的sγ则偏大. 展开更多
关键词 矩形基础 承载力 三维数值模拟 形状系数
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中庭的形状系数与烟羽方程 被引量:2
9
作者 刘方 刘勇 付祥钊 《消防科学与技术》 CAS 2004年第4期306-308,共3页
分析了我国中庭空间几何形状的实地统计调查结果 ,提出了形状系数的概念 ,并根据形状系数大小对中庭进行了分类。针对国内较普遍的瘦高型中庭 (形状系数小于 0 .4 ) ,按1 / 8比例建造了中庭火灾相似模型实验台 ,开展了烟气填充与机械排... 分析了我国中庭空间几何形状的实地统计调查结果 ,提出了形状系数的概念 ,并根据形状系数大小对中庭进行了分类。针对国内较普遍的瘦高型中庭 (形状系数小于 0 .4 ) ,按1 / 8比例建造了中庭火灾相似模型实验台 ,开展了烟气填充与机械排烟实验研究 。 展开更多
关键词 中庭建筑 形状系数 烟气流动 火灾 建筑空间
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基于最大形状系数的齿轮泵轻量化研究 被引量:5
10
作者 刘萍 李玉龙 +1 位作者 臧勇 李秀荣 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第8期127-131,147,共6页
为实现高综合性能渐开线齿轮泵的轻量化目的。首先,由泵的设计流程,推结出其轻量化在于关乎齿形参数的啮合角和关乎体积参数的模数确定;其次,由极限啮合位置和限定的齿顶角,以啮合角为变量,双节圆柱体积最小为目标,构建单变量优化模型;... 为实现高综合性能渐开线齿轮泵的轻量化目的。首先,由泵的设计流程,推结出其轻量化在于关乎齿形参数的啮合角和关乎体积参数的模数确定;其次,由极限啮合位置和限定的齿顶角,以啮合角为变量,双节圆柱体积最小为目标,构建单变量优化模型;然后,针对泵用的这对具有最大形状系数的齿轮,创新出一款能无根切滚齿加工的双压力角齿刀轮廓;最后,以齿顶限速确定出标准化的模数。结果表明:齿轮泵归结为啮合角与模数的轻量化设计,概念清晰,计算简单;单变量齿形优化,质量好、效率高;近上限的模数标准化取值,泵的综合性能好;压力角和顶隙系数对轻量化影响甚微,为恒取标准的20°压力角提供依据;齿顶角越小,齿数越少,最大形状系数越大;所推荐的齿数为7,重合度约1.1,困油性能好,啮合角约30°,传动效率较高;双压力角齿刀具有顶刃圆角小和齿轮滚齿加工无根切的特点等。为其它容积泵的轻量化设计,提供一种创新的途径和方法。 展开更多
关键词 齿轮泵 轻量化设计 最大形状系数 极限啮合位置 双压力角齿刀
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基于孔型形状系数的双相不锈钢棒材宽展模型研究 被引量:2
11
作者 李亮 帅美荣 +2 位作者 田恒光 王建梅 王辉绵 《精密成形工程》 北大核心 2023年第2期78-85,共8页
目的 针对2209双相不锈钢棒材在开坯轧制阶段宽展计算精度不高、孔型设计不合理、容易产生“折叠”“耳子”等表面缺陷的问题,建立一种基于“椭圆”孔型形状系数的宽展模型,提高产品尺寸精度。方法建立11道次2209双相不锈钢开坯轧制有... 目的 针对2209双相不锈钢棒材在开坯轧制阶段宽展计算精度不高、孔型设计不合理、容易产生“折叠”“耳子”等表面缺陷的问题,建立一种基于“椭圆”孔型形状系数的宽展模型,提高产品尺寸精度。方法建立11道次2209双相不锈钢开坯轧制有限元模型,研究轧件温度分布及“椭圆”孔型不同形状系数对轧件宽展的影响,修正传统С.И.古布金计算模型,并与实测数据进行对比,验证修正后模型的可靠性。结果模拟轧制过程中,轧件温度变化趋势与实测值基本相同,11道次后温降为91.87℃,且在孔型突变阶段降幅较大。通过轧件每道次尺寸数据对比得出,С.И.古布金模型宽展计算偏差较大,在第8道次椭圆孔型偏差最大。不同形状系数的椭圆孔型分别模拟轧制后,发现形状系数为2时,椭圆孔型充满度为93.94%,下一道圆孔型充满度为98.92%,此时轧出的产品尺寸精度高。修正后的宽展模型与实测值进行对比,计算精度高于95%。结论 构建的形状系数修正宽展模型提高了轧制宽展计算精度,可用于指导双相不锈钢开坯轧制孔型设计及优化。 展开更多
关键词 双相不锈钢 开坯轧制 数值模拟 形状系数 宽展模型
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罗茨转子取得最大形状系数的通用判据研究 被引量:7
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作者 刘萍 李玉龙 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期124-127,共4页
为研究罗茨泵用转子取得最大形状系数的几何特征,在定义转子主型线段的基础上,采用共轭几何上的欧拉-萨伐里方程法,由谷主型线段的曲率半径为0的极限点,倒推出峰主型线段上共轭的最大形状系数点,据此确定出峰主型线定义中的待定系数,并... 为研究罗茨泵用转子取得最大形状系数的几何特征,在定义转子主型线段的基础上,采用共轭几何上的欧拉-萨伐里方程法,由谷主型线段的曲率半径为0的极限点,倒推出峰主型线段上共轭的最大形状系数点,据此确定出峰主型线定义中的待定系数,并进而给出转子最大形状系数的计算方法。结果表明,转子取得最大形状系数等价于最大形状系数点、曲率中心、转子中心构成一以曲率中心为直角点的直角三角形的通用判据1,和最大形状系数点处的曲率半径被其瞬心所平分的通用判据2;转子取得最大形状系数与通用判据间互为充分必要条件,且仅能确定出峰主型线定义中的2个待定系数。 展开更多
关键词 罗茨转子 最大形状系数 主型线段 极限点 通用判据
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圆形基础的临界荷载和形状系数 被引量:3
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作者 楼晓明 朱克宏 朱亚娟 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期33-37,共5页
基于圆形荷载下地基中任意一点应力分量的弹性力学公式和Mohr-Coulomb极限平衡理论计算出最大塑性区深度达到1/4基础直径对应的临界荷载.通过圆形与条形基础临界荷载的比较,进一步得到了圆形基础界限荷载的承载力系数和形状系数.将这些... 基于圆形荷载下地基中任意一点应力分量的弹性力学公式和Mohr-Coulomb极限平衡理论计算出最大塑性区深度达到1/4基础直径对应的临界荷载.通过圆形与条形基础临界荷载的比较,进一步得到了圆形基础界限荷载的承载力系数和形状系数.将这些形状系数与已有的各种极限荷载形状系数进行比较,发现与黏聚力和埋深有关的形状系数略小于极限荷载中的数值,与基础宽度有关的形状系数与极限荷载中的数值差距较大,建议按偏小的Meyerhof形状系数取值.算例表明:圆形基础临界荷载相对于极限承载力的安全系数与条形基础界限承载力相对于极限承载力的安全系数大致是匹配的. 展开更多
关键词 圆形基础 临界荷载 极限承载力 形状系数
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堆石料形状系数分析 被引量:2
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作者 杨杰 《人民长江》 北大核心 2015年第5期65-68,共4页
堆石料是堆石坝坝体的主体材料,其颗粒形状作为影响堆石料颗粒破碎和密实程度的一个重要因素,与堆石料的应力变形特性有直接关系,进而影响坝体的整体沉降变形特性。以某大型水电站堆石坝为例,从二维尺度和三维尺度对其堆石料形状系... 堆石料是堆石坝坝体的主体材料,其颗粒形状作为影响堆石料颗粒破碎和密实程度的一个重要因素,与堆石料的应力变形特性有直接关系,进而影响坝体的整体沉降变形特性。以某大型水电站堆石坝为例,从二维尺度和三维尺度对其堆石料形状系数进行了描述,并通过形状系数试验分析了不同颗粒粒径条件下的堆石料形状系数。研究结果表明,针对所使用的试验材料,在二维尺度下堆石料的修正Blaschke系数在0.85~0.86之间,凹凸度在0.55~0.80之间;三维尺度下,堆石料的颗粒球形度在0.69~0.78之间,凹凸度在0.60~0.67之间。 展开更多
关键词 形状系数 修正Blaschke系数 球形度 凹凸度 堆石料
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屈光不正儿童角膜前表面形状系数的分析
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作者 张艳玲 施明光 +1 位作者 徐海铭 苏小夏 《眼科研究》 CSCD 北大核心 2004年第3期232-232,共1页
关键词 屈光不正 儿童 角膜前表面形状系数 近视
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基于水量平衡原理的畦灌下渗水形状系数变化规律研究
16
作者 聂卫波 费良军 马孝义 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2013年第5期251-256,共6页
以往水量平衡模型应用中,通常认为在同一次灌水过程中的下渗水形状系数为恒定值,使模型精度受到一定影响。基于此,本试验以水量平衡原理为基础,结合量纲分析,研究了畦灌过程中的下渗水形状系数变化规律并提出了估算其值的经验计算式。... 以往水量平衡模型应用中,通常认为在同一次灌水过程中的下渗水形状系数为恒定值,使模型精度受到一定影响。基于此,本试验以水量平衡原理为基础,结合量纲分析,研究了畦灌过程中的下渗水形状系数变化规律并提出了估算其值的经验计算式。结果表明,同一次畦灌过程中下渗水形状系数并非恒定值,而是随灌水时间和水流推进距离等因素变化的。结合已有文献资料验证,结果表明采用水量平衡模型模拟畦灌水流运动过程,同时考虑动态的地表储水形状系数和下渗水形状系数取值,可有效提高模型的计算精度。同时也表明采用本文所建经验计算式估算畦灌下渗水形状系数值是可靠的。 展开更多
关键词 畦灌 水量平衡模型 量纲分析 下渗水形状系数
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非层状地下空间形状系数计算方法
17
作者 李永树 肖林萍 《中国矿业》 北大核心 2006年第8期66-68,72,共4页
地下工程施工、开发地下资源(包括开采地下水),都会导致地下出现地下空间,引起位于地面的城市、交通线路及水体发生沉降。基于褶皱地层出现地下空间时的地面沉降规律,研究非层状地下空间的表述和处理方法。根据非层状地下空间投影方法,... 地下工程施工、开发地下资源(包括开采地下水),都会导致地下出现地下空间,引起位于地面的城市、交通线路及水体发生沉降。基于褶皱地层出现地下空间时的地面沉降规律,研究非层状地下空间的表述和处理方法。根据非层状地下空间投影方法,确定了非层状地下空间投影的基本形状和积分区间,推导出非层状地下空间形状系数的计算公式。 展开更多
关键词 非层状 褶皱 地下空间 形状系数
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泵用转子上限形状系数的统一计算模型 被引量:10
18
作者 李玉龙 刘萍 +1 位作者 李秀荣 臧勇 《流体机械》 CSCD 北大核心 2020年第11期32-36,共5页
为研究泵用转子的极限几何特征和上限形状系数。首先,以瞬径和瞬角为变量,构建工作轮廓参数坐标的统一模型;其次,由谷工作极限点的轮廓特征和共轭关系上的欧拉-萨伐里方程,就工作曲径是否无穷大的3种情况,分别给出极限状态的相应条件;最... 为研究泵用转子的极限几何特征和上限形状系数。首先,以瞬径和瞬角为变量,构建工作轮廓参数坐标的统一模型;其次,由谷工作极限点的轮廓特征和共轭关系上的欧拉-萨伐里方程,就工作曲径是否无穷大的3种情况,分别给出极限状态的相应条件;最后,由渐开线、圆弧、斜顶线、直谷线转子轮廓加以极限验证。结果表明;极限位置的直接求出,避免了曲径常规计算上求解一、二导数的复杂性;谷工作轮廓存在0工作极限点时,顶工作极限点处的曲径被瞬心平分,曲径线垂直于曲心与轮心的连线;谷0工作极限点与轮心连线垂直于该点法线;谷工作轮廓不存在0工作极限点时,谷、顶工作极限点分别位于谷、顶工作轮廓的起始端点。所建上限形状系数的统一模型,能适用于任何工作轮廓类型下的计算。 展开更多
关键词 转子泵 上限形状系数 工作轮廓 极限点 瞬角 瞬径 曲径 欧拉-萨伐里方程
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基于热模拟实验的页岩孔隙连通性与形状系数演化研究及其地质意义 被引量:4
19
作者 张宇航 陈尚斌 +4 位作者 张瑛堃 李学元 王阳 林威 彭一轩 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2702-2714,共13页
富有机质页岩的孔隙演化与页岩气赋存富集关系密切,孔隙连通性与形状演化特征对储集空间精细表征和页岩气赋存机理的揭示具有重要意义。本文对山东半岛北部古近系黄县组低成熟富有机质页岩不同热演化阶段的模拟产物开展低温液氮吸附和... 富有机质页岩的孔隙演化与页岩气赋存富集关系密切,孔隙连通性与形状演化特征对储集空间精细表征和页岩气赋存机理的揭示具有重要意义。本文对山东半岛北部古近系黄县组低成熟富有机质页岩不同热演化阶段的模拟产物开展低温液氮吸附和扫描电镜实验,并辅以数字图像处理技术分析页岩孔隙连通性和形状系数演化过程。结果表明:(1)低成熟阶段,有机孔少量发育,无机孔主要为矿物基质孔;随热演化程度增加,大量近圆形有机孔逐渐形成,少量溶蚀孔和黏土矿物层间孔生成;到过成熟阶段,压实作用导致部分孔隙减小或消失;(2)随热演化程度增加,有机孔和无机孔孔径均呈先增大后减小的趋势,孔隙形状系数均呈现近“V”型变化趋势;(3)高温高压导致样品孔隙系统第二个优势孔径峰值变大,表明孔隙系统增加了狭长-裂缝型孔隙,有助于沟通其他类型孔隙,提高孔隙系统的连通性;(4)热演化过程中生成的大量近圆形有机孔能为甲烷提供更多吸附位,生成的黏土矿物层间孔等狭缝型无机孔能够提高孔隙连通性,从而有助于提高页岩气的赋存和运移能力。本研究可为页岩气储层表征与页岩气赋存富集研究提供基础。 展开更多
关键词 低成熟页岩 孔隙连通性 形状系数演化 热模拟实验 页岩气 黄县组
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基于Ergun方程的微灌砂颗粒形状系数测定方法研究 被引量:2
20
作者 李景海 翟国亮 +1 位作者 刘清霞 李国强 《节水灌溉》 北大核心 2020年第12期1-5,共5页
形状系数表征石英砂颗粒与理想球体的差异程度,是影响砂滤层过滤水头损失和孔隙率的重要参数。为了对砂颗粒的形状特征进行准确描述,本文采用体积和砂颗粒相同的圆球外表面积与砂颗粒外表面积之比作为砂颗粒的形状系数,以粒径范围分别为... 形状系数表征石英砂颗粒与理想球体的差异程度,是影响砂滤层过滤水头损失和孔隙率的重要参数。为了对砂颗粒的形状特征进行准确描述,本文采用体积和砂颗粒相同的圆球外表面积与砂颗粒外表面积之比作为砂颗粒的形状系数,以粒径范围分别为1.18~1.4 mm和1.4~1.7 mm,厚度为400 mm的2种石英砂滤层为研究对象。首先,通过开展清水过滤试验,测量了滤层过滤速度及相应压降,采用注水法测量了滤层孔隙率,根据砂颗粒平均质量,计算了砂颗粒等体积当量直径。然后,根据多孔介质中液相动量方程,结合砂滤层过滤特征,对Ergun方程进行了推导,从理论上说明了Ergun方程对砂滤层的适用性。最后,根据Ergun方程,得出了砂颗粒等比外表面积当量直径,为了消除湍流对测量结果的影响,采用湍流强度对计算结果进行修正,最终得到2种滤层砂颗粒形状系数分别为0.821和0.798,最大相对误差仅为2.44,说明计算方法可行。计算结果表明,由于砂颗粒表面流动滞缓边界层的存在,随过滤速度的增加,等比外表面积当量直径计算结果呈减小趋势。同时,随过滤速度的增加,湍流稳定性逐渐增强,湍流强度则随之减小。为保证形状系数计算结果的准确性,清水过滤试验时,过滤速度的选取,应以湍流强度不低于10为控制范围。研究结论为砂滤料的选型和加工提供了技术参考。 展开更多
关键词 微灌 砂过滤器 石英砂滤层 阻力压降 形状系数 过滤速度 多孔介质 Ergun方程
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