简介:试油完井工况下,处于高温高压环境中的管柱易受到压力、轴向力、温度以及流固耦合作用的影响而引发振动。以完井管柱为研究对象,在ANSYSWorkbench中建立完井管柱的有限元模型,用六面体八节点单元进行了网格划分,并对流体和固体设置流固耦合交界面,分析了内压、轴向力以及流固耦合作用对完井管柱固有频率的影响。研究结果表明,完井管柱的固有频率随着管柱内压的增加而减小;完井管柱固有频率随着轴向力的增加而增加;流固耦合作用会降低管柱的固有频率。当管柱内流体为天然气时,管柱的固有频率减小1.4%;当管柱内流体为水时,管柱的固有频率减少18%,液体与管柱流固耦合作用对管柱固有频率的影响大于气体。该分析为试油完井管柱安全性评估和结构优化提供了理论支持。
简介:摘要库水位变动往往对库岸滑坡的稳定性产生很大的影响,以巴东县黄土坡临江1#滑坡为例,依据非饱和流固耦合理论,结合三峡水库正常运营条件下库水位调度资料,运用MidasGTSNX数值模拟软件,建立黄土坡临江1#滑坡双层滑带模型,分析其在库水位升降下的变形及稳定性。模拟结果表明滑坡体的变形主要集中在滑坡体前缘剪出口部位,且限制了中后缘部位的变形发展,在库水位下降期间,变形加剧,易发生塑性破坏;滑坡体稳定性系数随库水位的上升而增大,随库水位下降而减小,呈现出明显的“渗透压力型”滑坡特征,且稳定性系数变化幅度为0.021,滑坡体整体保持稳定。
简介:摘要本发明是一种糖蜜原料优级食用酒精蒸馏及废液浓缩热耦合装置及工艺,包括一套有粗馏塔、水洗塔、甲醇塔、精馏塔、回收塔的优级酒精蒸馏装置和两级多效真空蒸发浓缩装置。通过发酵来的成熟醪经过粗馏塔、水洗塔、甲醇塔、回收塔和精馏塔浓缩提浓后可得到优级甚至特优级的食用酒精,粗馏塔废醪要按顺序经过两级多效真空蒸发浓缩,并将粗馏塔塔顶的酒汽引到第一级多效真空蒸发浓缩装置中,把它作为第一级一效蒸发用热源。第二级多效真空蒸发浓缩装置中的蒸汽汽凝水引到醪液预热器,预热醪液进料。实现蒸馏过程与废液蒸发浓缩过程的能量相互利用,从而降低糖蜜原料生产优级酒精的蒸馏和废液浓缩处理的蒸汽和冷却水的能量消耗,采用两级多效蒸发的方式,可以有效延长设备的解构周期,有益于检测维修。
简介:目的:水合物沉积物开采过程是一个热。水.力.化多场耦合过程,该过程包含了不同土层间的热对流、压缩引起的局部变形以及胶结结构破坏引起的应力松弛。不适当的开采会引起出砂、塌孔等破坏问题。本文旨在建立天然气水合物沉积物多场耦合计算模型,以量化由开采引起的地质灾害风险。创新点:1.通过GOMSOLMultiphysics实现水合物开采过程多场耦合有限元控制方程的计算:2.建立的模型考虑变形.渗流双向全耦合过程。方法:1.通过理论推导,给出开采天然气水合物过程模拟的控制方程;采用偏微分方程模块实现除力学之外其他物理场的耦合计算;采用结构力学模块实现变形计算。2.通过与试验数据进行比较验证模型的可靠性。3.通过对比全耦合模型与半耦合模型,分析双向耦合对水合物开采过程中沉积物物理力学行为的影响。结论:1.所建立模型能够精确模拟水合物开采过程中沉积物的物理力学行为。2.当考虑压缩对渗流的影响时,由于孔隙率的降低,计算得到的水合物分解速度要小于不考虑该影响时的速度。3.由于存在层间对流效应,非均质模型计算得到的水合物分解速度要快于均质模型。