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深海天然气水合物一体化开发模拟实验系统
1 背景 天然气水合物是继页岩气、致密气、煤层气等之后潜力巨大的接替能源,可分为成岩型和非成岩型两类,其中非成岩型占76.5%以上。国内外天然气水合物开采技术研究和试采工程以降压法为主,但如果采用降压法开采海洋非成岩天然气水合物,水合物将无序分解且不可控,进而面临环境、装备、生产、工程以及地质等风险。为此,中国工程院周守为院士带领团队世界首创提出海洋非成岩天然气水合物固态流化开采技术,利用水合物采掘、碎化、海水引射流化、泥砂分离回填、浆体举升、平台深度分离再回填技术工艺,将非成岩不可控水合物藏转变为密闭管道内可控水合物藏,实现了“顺其自然、变害为利、变不可控为可控”的安全绿色开采。进而,团队针对海底浅表层水合物到中深层泥质粉砂水合物再到深部地层成岩型水合物以及下覆游离气的储层系统,在世界上首次创新提出深海天然气水合物固态流化~降压法一体化开发技术。 2 深海天然气水合物一体化开发模拟实验系统 发明深海天然气水合物一体化开发模拟实验方法及技术,研制成功全球首个具有完全自主知识产权的深海天然气水合物一体化开发大型物理模拟实验系统(压力0~16MPa、温度-10~60℃、可视化),实现了1500m水深固态流化~降压法一体化开发全程模拟。实验系统包括:水合物大样品快速制备、破碎及浆体调制模块,水合物浆体高效管输与分离模块,实时图像捕捉、数据采集及安全控制自动化模块。 水合物大样品快速制备、高效破碎、浆体调制“三位一体”实验方法和技术,20h内可快速制备1062L水合物样品; 水合物浆体保真运移方法和技术; 水平段56m、垂直段30m分段组合、逐点加密、多次循环、多次降压、多次升温的水合物颗粒、泥砂、分解气、配制海水复杂浆体管输模拟实验方法和技术。 首次系统开展深海天然气水合物固态流化~降压法一体化开发实验,创新形成从浅表层水合物到中深层泥质粉砂水合物再到深部地层成岩型水合物以及下覆游离气的全链条、一体化开发理论。 2017年5月,全球首次海洋非成岩天然气水合物固态流化试采在南海神狐海域成功实施。 3 应用范围 依托大型物理模拟实验系统,在全球首次系统开展深海天然气水合物固态流化~降压法一体化开发模拟实验,证明了固态流化~降压法一体化开发技术原理科学可行、开采工艺可行,为指导海洋天然气水合物和油气一体化勘探开发、研制深海天然气水合物高效开发系列装备提供了理论依据和关键参数。 4 前景及经济社会效益 通过攻关为深海泥质粉砂天然气水合物安全、高效开发提供方法与理论创新,为天然气水合物固态流化~降压法一体化高效开发评价提供重大实验系统,促进浅表层、中深层天然气水合物与下覆游离气一体化开发系列重大装备研制,推动集成该方法、理论、技术、装备成为我国引领世界天然气水合物商业开采的前沿技术。
西南石油大学 2021-05-10
故障模拟器及计算机联锁CAN总线通信故障测试方法
本发明提供故障模拟器及计算机联锁CAN总线通信故障测试方法,故障模拟器过通信机与计算机联锁主机相连,包括:环回数据模拟器接收通信机发的来自于计算机联锁主机的驱动数据包,测试通信机输出链路正确性,根据通过检验的驱动数据包生成环回数据包并进行故障注入生成各种类型的错误环回帧并发给通信机,测试各错误场景下通信机与计算机联锁主机处理方式是否正确;采集数据模拟器仿真继电器驱采单元接收到驱动数据包的处理,判断驱动数据包有效性及测试通信机输出链路正确性,将采集数据包通过环回数据模拟器及通信机发给计算机联锁主机,测试联锁主机收到错误采集数据时处理是否正确。可实现计算机联锁CAN总线通信多种故障测试,测试结果准确。
北京交通大学 2021-04-10
一种基于气液交界面耦合的调压室通气洞风速模拟方法
本发明涉及一种基于气液交界面耦合的调压室通气洞风速模拟方法,该方法通过建立调压室水位液 面与通气洞气体分界面的气液耦合模型,将通气洞内的气体与引水隧洞内的液体耦合在一起,再通过特 征线解法,实现通气洞内的气体与引水隧洞内的液体在过渡过程中非恒定流动的联合模拟,精确地得到 通气洞内风速的变化过程。本发明方法理论依据充分,实现方式简单:通过气液交界面的耦合,实现引 水隧洞液体与通气洞气体的同时、联合模拟,能够真实反映管道液体及调压室水位波动对通气洞风速的 影响,得到的风速模拟结果可信、精度高,并且计算稳定、速度快,模拟结果可直接用于指导调压室与 通气洞的设计,为通气洞的体型设计与优化提供了可靠保障。 
武汉大学 2021-04-13
一种模拟波浪荷载作用下海底隧道动态响应模型试验装置
本实用新型公开了一种模拟波浪荷载作用下海底隧道动态响应模型试验装置,包括模型箱、隧道及支撑系统和量测系统。模型箱包括模型箱底板、角钢、模型箱右侧板、模型箱左侧转动板、模型箱背面板、钢化玻璃和有机玻璃板。支撑系统包括支撑叉子、支撑管和支撑底座。量测系统包括应变片、涌水量箱以及孔压计;应变片粘贴在隧道外表面,用于测量隧道变形;涌水量箱用于测量隧道涌水量;孔压计固定在传感器固定支架上,用于测量海床孔隙水压。本实用新型可模拟在不同隧道埋深、开挖半径以及衬砌厚度等条件下,海底隧道周围海床孔隙水压力响应。本实用新型能为波浪荷载作用下海底隧道动态响应问题研究提供有效的试验数据支持,并对理论分析提供帮助。
浙江大学 2021-04-13
ZG-DG2型两自由度运动平台汽车驾驶模拟器
产品详细介绍随着社会对虚拟现实模拟技术的追求,公司经坚持不懈的努力,吸取国内外先进的三维立体模拟技术,成功开发了紫光系列动感驾驶模拟器,ZG-DG2型动感汽车驾驶模拟器虚拟仿真驾驶模拟器平台以两自由度平台通过伺服电机的位置模式来控制活塞杆的行程,伺服电机通过由MBOX驱动器得到信息并驱动电动机转动,最终来实现平台的左右翻转以及前后俯仰等动作。能够实现驾驶舱对仿真图形的快速、稳定的反映,通过模拟驾驶舱和计算机实时生成汽车行驶过程中的虚拟视境、音响效果和运动仿真等驾驶环境,同时能够针对轿车、货车、客车等各类车型进行包括临界、极限工况的全工况仿真实验,分析、预估和评价汽车的操纵稳定性、安全性、制动性、动力性和燃油经济性,对汽车运动性能控制系统进行仿真、评价、预测和优化,提供车型结构参数匹配的最优化方案等,对于汽车驾驶模拟器开发具有重要而现实的意义。一、系统组成:      ZG-DG2型动感汽车驾驶模拟器设备由模拟驾驶舱、视景模拟驾驶软件、数据采集系统、六自由度平台系统由Stewart机构的两自由度运动平台、计算机控制系统、驱动系统等组成。下平台安装在地面的固定基座基上,上平台为支撑平台。计算机控制系统通过协调控制电动缸的行程,实现运动平台的两个自由度的运动。各主要部分简述如下:1模拟驾驶舱:驾驶座舱采用玻璃钢外壳用模具一次铸造成型,坚固耐用,永不变型;外观简洁大方、时尚亮丽。五大操作件及仪表台采用真车实件配置,转向机构采用真车方向机总成构建,实车转数方向自动回位;档位外罩采用桑塔纳真车中央通道,具有真车实感。驾驶舱是由转向器、油门、离合器、脚刹车、手刹车等操纵机件及座椅等组成。2视景模拟驾驶软件:视景全部由计算机实时生成三维图像。32位真彩色,24帧/秒。多自由度数学模型,实现汽车模拟驾驶各种道路及相关驾驶技术考试、训练项目的逼真动感模拟。3运动平台:两自由度运动平台是根据运动控制的运动指令,进行相应的运动;系统控制服务器根据全景视频的内容提取相应的动作,并且解算成运动控制能够识别的运动指令,与此同时控制各播放器全景视频同步运行。4上下运动平台:上平台,连接需要被模拟动作的机构。上铰链,双回转轴的虎克铰结构,用于连接上平台与电动缸的活塞杆。下铰链,单虎克铰结构,用于连接固定基座与电动缸的筒体。下平台,安装固定基座。二、 工作原理、特征: 驾驶模拟器动感平台、电动缸及伺服电机:驾驶模拟器通过控制电动缸活塞杆的行程,实现动感平台台体的六自由度运动。 驱动器系统:接收用户控制指令,通过控制伺服电机的输入,对伺服电机的输出转速和转角进行控制,达到控制电动缸活塞杆出速度和行程的目的。综合控制监测系统:硬件为用户计算机,软件为研制方配合开发;同时,它还对平台的运动过程进行监测,预防和处理系统的异常情况。三、汽车驾驶模拟器软件:软件功能: 新版汽车驾驶模拟器软件符合“公安部123号令”考评规则。小车(科目二)场地5项,分别为:倒车入库、坡道定点停车和起步、侧方停车、曲线行驶、直角转弯;大车(科目二)场地16项,分别为:桩考、坡道定点停车和起步、侧方停车、通过单边桥、曲线行驶、直角转弯、通过限宽门、通过连续障碍、起伏路行驶、窄路掉头、模拟高速公路、连续急弯山区路、隧道、雨天、雾天湿滑路、紧急情况处置。新版汽车驾驶模拟器软件道路驾驶技能考试(科目三)内容包括:上车准备(系安全带)、起步、直线行驶、加减挡位操作、变更车道、靠边停车、直行通过路口、路口左转弯、路口右转弯、通过人行横道线、通过学校区域、通过公共汽车站、会车、超车、掉头、夜间行驶等训练考试项目。产品完全符合“中华人民共和国公安部令 第 123 号令”及教育部新的国家机动车驾驶员训练大纲要求。本汽车驾驶模拟器分为单台模拟驾驶及与主控台联网模拟驾驶两款;具有自主知识产权。是目前市场上功能最全最新的汽车驾驶模拟器软件。 附注:产品完全符合“中华人民共和国公安部令 第 123 号令”及教育部新的国家机动车驾驶员训练大纲要求。具有自主知识产权。紫光基业:010-67886161
北京紫光基业科教设备制造有限公司 2021-08-23
中山大学黄立南课题组在环境病毒群落的生物地理学研究中取得进展
中山大学黄立南教授课题组利用大规模宏基因组数据,探究酸性矿山废水(acid mine drainage, AMD)底泥环境中病毒物种和功能的生物地理分布及其对原核微生物群落、理化因子、气候条件以及地理距离的响应,促进了对于自然环境中病毒-宿主-环境三者间相互作用关系的理解。
中山大学 2022-05-30
基于小波分析和有限高斯混合模型EM方法的模拟电路故障诊断方法
近年来已经建立了基于故障字典,模糊理论,专家系统,神经网络,支持向量机,信息融合,小波分析,粒子群等各种技术的不同故障诊断方法,并在模拟电路的实际检验中取得了良好的效果。然而,电路从正常到故障之间存在中间过渡状态,怎样定义这个中间状态以及其对电路有怎样的影响,如何准确描述这种影响,通过查阅文献,到目前为止还没有一种合理的方法能够解决这个问题。
辽宁大学 2021-04-11
哈尔滨工程大学数控模拟系统及桌面级数控加工中心采购项目竞争性磋商公告
哈尔滨工程大学数控模拟系统及桌面级数控加工中心采购项目竞争性磋商
哈尔滨工程大学 2022-06-02
一种经 GPU 加速的浸没边界-格子玻尔兹曼流固耦合模拟方法
本发明提供一种经 GPU 加速的浸没边界-格子玻尔兹曼流固耦合模拟方法,步骤如下:在专业前处 理软件中建立待测结构体及其内部流体的浸没边界体型,并划分边界网格以供程序读取;程序读取边界 体型数据,设置所需测量点的边界条件和程序模型参数;根据边界当前时刻构型和参考构型利用有限元 法计算边界施加在流体上的作用力;将边界的作用力经由狄拉克函数扩散至周边流体;利用格子玻尔兹 曼方法求解携带外力项的纳维-斯托克斯方程;同样经由狄拉克函数将流体速度插值到边界上得到边界 的移动速度,进而更新边界位置;重复步骤 3-6,直至达到计算终点。本发明能够处理任意形状的结构 体,计算过程中不需要重构底层流体网格,计算效率高。 
武汉大学 2021-04-13
工4k危废和城市垃圾等离子体气化多联产工艺模拟
利用等离子体炬高温、高能量密度、低氧化气氛等优势,可在气 化炉内高温场,将废弃物中的有机物质完全裂解气化为可燃合成气, 无机物质(含重金属)高温熔融为玻璃态物质,包封于Si02网状结构 内,冷却固化后形成耐久低沥滤的熔岩,达到减容和无害化效果。等 离子体无害化处理装备及相关技术已被纳入《国家鼓励发展的重大环 保技术装备目录》。但当前对废弃物等离子体气化技术的研究和应用深 度仍有待提升。本课题组基于平衡态理论,吉布斯
南京工程学院 2021-01-12
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