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高温压电振动能量回收器件和高温驱动器
传统PZT压电陶瓷应用广泛，但在居里温度较低，环境温度较高时，PZT陶瓷样品极易退极化。随着压电材料的应用范围的进一步拓展，一些极端条件对压电陶瓷的应用提出了新的挑战。北京大学工学院实验室利用高居里点的钪酸铋 - 钛酸铅压电陶瓷制备了基于 d31模式和d33模式的应用于高温环境中的压电振动能量回收器，器件可以稳定地工作在 150℃以上的高温环境中。高温下由于电畴被活化，器件的压电系数和相应的输出功率比室温时提高一倍以上。
与压电能量回收器不同的是，压电驱动器是一种利用压电效应，将电能转化为机械能实现纳米级驱动的器件，压电驱动器利用压电材料的准静态逆压电效应实现10微米至100微米的微小位移；同时，还可以利用压电陶瓷的高温谐振动效应制备高温压电马达。
北京大学
2021-04-13
一种超声电机驱动的旋转式高速开关阀
本发明公开了一种超声电机驱动的旋转式高速开关阀，包括阀体、上阀芯、阀板和下阀芯；上阀芯和下阀芯均固定在阀体内；阀板设置在阀体内，位于上阀芯和下阀芯之间，能够旋转；阀体具有进油口、回油口和出油口；上阀芯具有至少一个进油通道；下阀芯具有至少一个出油通道；阀板具有至少一个打开通道和至少一个关闭通道；进油通道的进油端与进油口相通；出油通道的出油端与出油口相通；打开通道的进油端与进油通道的出油端相对应，且出油端与出油通道的进油端相对应；关闭通道的进油端与进油通道的出油端相对应，出油端与回油口相对应。本发明无磁滞效应，可使用在磁敏感的场合，兼顾大流量、高压、高频响场合，同时结构简单，寿命长。
南京工程学院
2021-01-12
适用于致密油储层的压裂排驱液及其制备方法
本发明涉及适用于致密油储层的压裂排驱液及其制备方法，该体系的动力学过程与压裂、排驱过程具有高度协同性，可为致密油储层大幅度提高采收率提供技术支持，属于油气田开发工程.
背景技术：我国致密油资源丰富，预计可采资源量约14～20亿吨，开采潜力巨大，鄂尔多斯长7和准噶尔吉木萨尔两大致密油区成功开发，预示着致密油将会成为我国原油供应的新生力量。但由于我国致密油孔隙度一般小于10％、渗透率一般小于0.1×10-3μm2，具有低孔低渗的典型特征。储集层喉道具有突出的微-纳米级孔喉系统特征，以鄂尔多斯盆地长7段致密油为例，储集层喉道半径主要分布于0.10～0.75μm。因此采用人工压裂措施，利用压裂液携砂在储层中形成人工缝网系统进行衰竭开采，由于基质致密难以将其中的原油驱至缝网，另外储层压力的降低，将导致缝网的闭合，阻塞油流。这是致密油衰竭开采产量递减快、采收率低、后续补充能量困难的主要原因，通常致密油的年产量递减>40％，甚至达到90％；致密油平均一次采收率仅为5％～10％。为了进一步提高致密油采收率，通过注入驱替流体，注气、注水等增产措施补充地层能量。注水可提高采收率，但注不进去，致密油储层岩石表面极性易形成水化膜，地层粘土矿物遇水膨胀，孔隙趋于闭合，导致注水压力迅速上升，注入量大幅度减小，地层能量未有效补充。注气的气源问题限制了其规模化应用。针对以上致密油开发手段遇到的难题，本发明创新地提出一种用于致密油储层兼具压裂和排驱双重作用的压驱体系及其使用方法，将压裂和增产两次措施缩减为一次措施即可大幅度提高致密油采收率。
中国地质大学（北京）
2021-02-01
承压设备周期性变化压力作用疲劳失效试验装置
机械、化工等行业一些设备在周期性变化交变应力的作用下，因为设备的制造材料本身的原因，或因为生产工艺方面的原因造成设备材料的缺陷，会使得材料疲劳失效，强度降低，影响产品的使用性能，并成为安全隐患。工业设备的疲劳损坏，是一个长期的、缓慢的渐变过程，而其造成的危害和后果，却是突然的、不可预知的。工业化生产中，在较短的时间内，掌握产品的抗交变应力的能力，显得非常重要。 本装置为承压设备提供一个试验条件，检验其抗交变压力冲击破坏的能力，快速检验、快速试验。此试验条件下，压力呈周期性变化，温度可以设定。最高试验压力为2.4MPa，最高试验温度为120℃。运用此装置 ，可以为新产品的开发提供一种检验与验证的手段，通过试验发现产品的缺陷与不足，探求改进的措施，检验改进的效果，对于提高产品质量，降低产品成本，保证生产安全，都具有非常积极的现实意义。
东南大学
2021-04-11
陆相页岩气高效开发的 CO2 干法压裂技术
与其它页岩气开发的压裂技术相比，本技术方案主要具备以下技术优势及创新性:(1) CO2 干法压裂技术开发陆相页岩气实现了低水耗。据美国国家环境保护局(EPA)统计，2010 年单口页岩气井平均用水量在 0.76×104~2.39×104t(取 决于井深、水平段长度、压裂规模)，采用 CO2 干法压裂技术开发国内陆相页岩 气可有效减少对于水的用量，不浪费水资源，不污染地下水。(2) CO2 干法压裂技术开发陆相页岩气对储层伤害小。陆相页岩气储层粘土 矿物含量高，水敏性较强，滑溜水压裂液对储层渗透率伤害严重，CO2 具有良好 的储层保护性能，无残渣，对裂缝壁面和导流床无固相伤害，无水相，消除了水 锁及水敏伤害。(3) CO2 干法压裂技术开发陆相页岩气实现了快返排，国内陆相页岩气储层 压力一般较低，压后返排困难，返排时间长，大量压裂液滞留于井下，CO2 干法 压裂技术压后 CO2 迅速气化，快速排出，返排时间短，返排效率高。(4) 采用 CO2 干法压裂技术开发陆相页岩气藏具有提高页岩气采收率和减 排的双重意义。页岩气藏中吸附气含量范围较宽，CO2 进入页岩储层中时，可有 效置换 CH4 分子，极大的提高页岩气藏的采收率;同时，CO2 可在页岩储层中永 久性封存，对于减少温室气体排放有着积极的意义。(5) 适用于陆相页岩气储层的 CO2 干法压裂液配方的筛选及优化。采用溶解 性及增粘实验筛选 CO2 增粘剂，并对不同工况下的改良的 CO2 干法压裂液的流变 摩阻、滤失特性进行研究，结合储层特征优化干法压裂液配方，最终形成适用于 国内典型陆相页岩气储层的 CO2 干法压裂液配方。(6) 陆相页岩气 CO2 干法压裂工艺设计。在不加砂、加砂两种状况下，针对 国内典型陆相页岩气储层，分析施工过程中裂缝延伸及支撑机理，对 CO2 压裂工 艺的管柱选择、施工排量、砂比等压裂施工参数进行优化，最终形成适用于国内 典型陆相页岩气藏的干法压裂技术工艺。(4)合作条件(1) 有独立承担民事责任能力的企业法人，具有良好的信誉基础和积极向上 的事业激情。(2) 有相应的投资能力，并且具备一定的市场开拓能力。(3) 有一定的启动资金和市场经验，具备较强的品牌经营意识。
西安交通大学
2021-04-11
一种压入硬度预测材料单轴本构关系的方法
本发明公开了一种压入硬度预测材料单轴本构关系的方法，在具有压头加载单元、变形检出单元和数据处理单元构成的压入硬度检测系统中，压头加载单元采用不同外形压头压入被测材料，变形检出单元检测出被测材料相应的变形并输入到数据处理单元以获得预测材料的本构参数E、σy、n，通过简单的压入硬度预测材料单轴本构关系，以实现材料和在役结构件的单轴本构关系的便携测量。
西南交通大学
2016-10-20
一种高压直流 MMC 在基频调制下的均压方法
本发明公开了一种高压直流 MMC 在基频调制下的均压方法； 包括步骤 S1 在第 i 个基波周期的起始时刻，采集 N 个子模块的电容电 压；并在 N 个子模块中选出 x 个电容电压较大的第一子模块以及 y 个 电容电压较小的第二子模块，剩余的子模块为第三子模块；步骤 S2 通过第一驱动信号控制第一子模块在当前基波周期的终止时刻的电容电 压小于起始时刻的电容电压；通过第二驱动信号控制第二子模块在当 前基波周期的终止时刻的电容电压大于起始时刻的电容电压；通过第 三驱动信号控制第三子模块在当前基波周期的终
华中科技大学
2021-04-14
一种电容分压器的误差测量方法、系统及应用
本发明提供一种电容分压器的误差校验方法，通过测量其比差 和角差实现对该电容分压器的误差校验，其特征在于，该方法具体步 骤为：将被测高电压由标准电压互感器变为适于数据采集的第一低电 压（U1）；将被测的电容分压器（4）所分出的电压转换为适合于数据 采集的第二低电压（U2）；将所述第一低电压（U1）和第二低电压（U2） 同时送入信号处理电路进行模拟和数字信号处理，获得比差和角差， 即可完成误差校验。本发明还公开一种误差校验系统以及其在电子式 互感器中的应用。本发明的方法和系统可以对电容分压器的比差和角
华中科技大学
2021-04-14
矩形双岛硅膜结构过压保护型压力传感器
本实用新型属半导体压力传感器领域。其芯片结构特征为，在硅膜背面有由各向异性腐蚀形成的两个对称矩形硅岛，硅岛端面与器件衬底之间有一层间隙，硅膜正面相应于双岛之间的沟槽部位和岛与边框之间的沟槽部位设置力敏电阻，该组电阻联结成惠斯顿电桥。这种结构的压力传感器特点为灵敏度高，线性度好，并有过压保护功能，可广泛用于各种工业和医用测压系统，尤其是低压测量系统。
复旦大学
2021-01-12
基于神经网络模型BP算法的嵌入式矿压检测方法
本发明公开了一种基于神经网络模型 BP 算法的嵌入式矿压检测方法法，首先根据根据待检测区域的地域情况，采用多个振弦式压力传感器进行测量；然后 ARM7 处理器根据系统任务个数建立相应的进程；最后在建立的任务中打开定时器，输出一个固定在某一频率范围内的脉冲，经过驱动激振电路，产生一个能对振弦式压力传感器内部振弦起振的信号，同时使用 ARM7处理器对振弦式压力传感器返回的脉冲信号进行频率测量，计算得到压力值，最后，利用温度传感器采集振弦周围区域的温度，采用 BP 算法建立神经网络模型，利用神经网络模型对得到的各组压力数据及采集的温度数据进行学习，并根据神经网络模型找出压力随温度的变化规律，对振弦式传感器进行温度补偿。
安徽理工大学
2021-04-13