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《石油钻探技术》 2001年05期
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脉冲水射流破岩的数值模拟研究

倪红坚  王瑞和  
【摘要】:根据连续介质力学理论 ,导出了脉冲水射流破岩系统的控制方程。并运用瞬时最小势能原理 ,建立了脉冲水射流破岩的有限元基本列式和离散方程。数值计算的结果较为真实地反映了脉冲射流破岩过程中岩石的动态响应的演化过程 ,揭示了射流破岩过程中的机理。所得结论与相关试验规律吻合良好 ,探索了一种研究水射流破岩规律的有效方法 ,对脉冲水射流破岩的深入研究和应用具有重要的意义。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 廖华林,李根生;超高压水射流冲击岩石的流固耦合分析[J];水动力学研究与进展(A辑);2004年04期
2 杜玉昆;王瑞和;倪红坚;;环空流体吸入式自激振荡脉冲射流大涡模拟研究[J];水动力学研究与进展A辑;2009年04期
3 倪红坚,王瑞和;脉冲射流破岩规律的数值试验[J];石油钻探技术;2002年06期
4 王瑞和,倪红坚,周卫东;破岩钻井方法及高压水射流破岩机理研究[J];石油钻探技术;2003年05期
5 杨永印;孙汉梅;夏文安;张勇;;负压脉冲射流辅助钻井模拟试验研究[J];石油钻探技术;2007年02期
6 王瑞和;霍洪俊;黄志远;宋慧芳;倪红坚;;Experimental and numerical simulations of bottom hole temperature and pressure distributions of supercritical CO_2 jet for well-drilling[J];Journal of Hydrodynamics;2014年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 陆朝晖;高压脉冲水射流流场结构的数值模拟及破硬岩机理研究[D];重庆大学;2012年
2 陈祎;井底直接调制式脉冲粒子射流工具研制[D];中国石油大学(华东);2012年
3 杜玉昆;超临界二氧化碳射流破岩机理研究[D];中国石油大学(华东);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 马琳;井底直接调制式脉冲粒子射流性能分析与优化[D];中国石油大学;2011年
2 宁锋;脉冲液体射流泵内部流场的分析与计算[D];华北水利水电学院;2007年
3 刘兴铎;脉冲喷嘴射流特性的数值模拟研究[D];西南石油大学;2014年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王礼立,朱锡雄,施绍裘,干苏,包合胜;鸟撞高速飞机风挡若干问题的冲击动力学研究[J];航空学报;1991年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王文俊;用数学模型法估算复合材料的防弹性能[J];工程塑料应用;1997年03期
2 辜文杰;李刚;谢云;;结构抗冲击设计的泰勒理论修正及计算机模拟[J];四川建筑科学研究;2008年02期
3 叶国庄;包斯;;爆炸危险性评估的P—I图法[J];兵工安全技术;1997年03期
4 王琳,王富耻,王鲁,才鸿年;空心弹体侵彻金属靶板的数值模拟和实验研究[J];兵器材料科学与工程;2001年06期
5 杨超,田时雨;装甲钢动态性能与抗弹性能关系研究[J];兵器材料科学与工程;2002年01期
6 杨超,赵宝荣,田时雨,付克勤;侵彻过程弹体和靶中应力应变率分布的数值计算[J];兵器材料科学与工程;2002年03期
7 杨超,赵宝荣,田时雨,付克勤;影响测量侵彻过程减加速度因素的探索[J];兵器材料科学与工程;2002年04期
8 段小明,周玉,贾德昌;动能弹穿甲过程有限元分析[J];兵器材料科学与工程;2002年06期
9 姚艳玲,赵宝荣,钟涛,白嵘;铝合金板抗枪弹倾角效应试验研究[J];兵器材料科学与工程;2005年03期
10 侯海量;朱锡;梅志远;谷美邦;王晓强;;高速破片对半无限厚钢靶的侵彻试验研究[J];兵器材料科学与工程;2006年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张雄;马上;;超高速碰撞问题的显式物质点有限元法[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
2 楼建锋;杭义洪;;弹头前舱对战斗部穿甲能力的影响[A];计算爆炸力学进展[C];2006年
3 楼建锋;;钨合金杆侵彻半无限厚铝合金靶的数值研究[A];第八届全国冲击动力学学术讨论会会议论文集[C];2007年
4 陈刚;李思忠;张方举;何鹏;徐艾民;;截锥形空心弹体斜穿甲单层靶板与双层靶板实验[A];第六届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2007年
5 孙桂娟;何翔;刘瑞朝;张庆明;黄家蓉;王幸;杨建超;;弹体侵彻过载特性研究综述[A];第六届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2007年
6 陈龙伟;张华;汪旭光;;水中多物质爆炸场的三维数值模拟[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(上册)[C];2009年
7 戴耀;董耀国;王磊;郑召全;;不同入射角和间隙对复合装甲抗弹性能的影响[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(上册)[C];2009年
8 吴广;冯顺山;董永香;赵宜新;;不同硬度弹丸对中厚靶板作用的试验研究[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
9 闫晓鹏;张年梅;杨桂通;;开孔与闭孔泡沫铝的抗侵彻性能研究[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
10 赵光明;宋顺成;;金属弹体侵彻混凝土的再生核质点法研究[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄西成;内爆与外爆加载下壳体的力学状态及破坏模式分析[D];中国工程物理研究院;2010年
2 李润之;点火能量与初始压力对瓦斯爆炸特性的影响研究[D];山东科技大学;2010年
3 张忠;固体炸药冲击起爆的物质点法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 张洁;SiCp/Cu基复合材料的研制及性能研究[D];江苏大学;2010年
5 张华;冲击荷载作用下岩石动态损伤特性研究[D];昆明理工大学;2009年
6 张彬;高压旋喷气液同轴喷嘴射流流场理论与试验研究[D];中国地质大学(北京);2011年
7 吴鸿云;集矿机牵引性能若干影响因素研究[D];中南大学;2010年
8 钟卫洲;复合材料弹侵彻靶体的动力学行为研究[D];西南交通大学;2010年
9 朱书华;鸟撞飞机风挡动响应分析与仿真试验平台研究[D];南京航空航天大学;2009年
10 赵宝虎;冲击问题实验应力分析与盾构始发反力架监测[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吕国庆;前混合水射流喷丸强化数值模拟与试验研究[D];河南理工大学;2010年
2 李汪讳;水下爆炸兴波及其对结构物作用的数值模拟[D];大连理工大学;2010年
3 张啸;高压水射流割缝的破煤机理及实验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
4 李旺兴;煤体爆破作用数值模拟研究[D];河南理工大学;2010年
5 吴光玲;黄麦岭露天矿台阶爆破合理超深研究[D];武汉理工大学;2011年
6 王仕文;水耦合石材切割爆破数值模拟[D];武汉理工大学;2011年
7 肖文芳;地铁隧道掘进爆破振动测试与数值模拟研究[D];武汉理工大学;2011年
8 戴良博;微磨料水射流技术及装置的研究[D];西华大学;2011年
9 王荣娟;微磨料水射流喷嘴优化研究[D];西华大学;2011年
10 卫排锋;磨料水射流车削加工单晶硅的实验研究[D];西华大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏海英;水利工程测量中经纬仪的误差与控制[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2005年02期
2 郝拉娣,于化东;正交试验设计表的使用分析[J];编辑学报;2005年05期
3 杨军,金乾坤;应力波衰减基础上的岩石爆破损伤模型[J];爆炸与冲击;2000年03期
4 何长江,于志鲁,冯其京;高速碰撞的三维欧拉数值模拟方法[J];爆炸与冲击;1999年03期
5 刘招君;董清水;叶松青;朱建伟;郭巍;李殿超;柳蓉;张海龙;杜江峰;;中国油页岩资源现状[J];吉林大学学报(地球科学版);2006年06期
6 钟玲文;煤的吸附性能及影响因素[J];地球科学;2004年03期
7 许志刚;陈代钊;曾荣树;;CO_2的地质埋存与资源化利用进展[J];地球科学进展;2007年07期
8 潘卫国;管内气固多相流动数值模拟方法的研究与实践(Ⅰ)[J];上海电力学院学报;1999年02期
9 廖振方,唐川林;自激振荡脉冲射流喷嘴的理论分析[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年02期
10 廖振方,唐川林,张凤华;自激振荡脉冲射流喷嘴的试验研究[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王常斌;油井排砂用射流泵的研究[D];浙江大学;2004年
2 王明波;磨料水射流结构特性与破岩机理研究[D];中国石油大学;2007年
3 胡鹤鸣;旋转水射流喷嘴内部流动及冲击压强特性研究[D];清华大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 郭彦华;核用气动式脉冲液体射流泵和涡流二极管泵性能实验研究[D];清华大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘永胜;傅洪贤;王梦恕;陈峰宾;张新金;;水耦合定向断裂装药结构试验及机理分析[J];北京交通大学学报;2009年01期
2 白志华;曹林卫;;脉冲水射流破岩的数值模拟与分析[J];重庆工学院学报(自然科学版);2009年02期
3 刘佳亮;司鹄;;高压水射流破碎高围压岩石损伤场的数值模拟[J];重庆大学学报;2011年04期
4 王德亮;;调制式脉冲粒子钻井技术研究[J];化工管理;2013年12期
5 雷光宇;党发宁;李骞;潘峰;;基于高压水射流破岩的岩石损伤破坏效应研究[J];地下空间与工程学报;2015年01期
6 郭仁宁;徐林;;基于Fluent的清洗用扇形喷嘴内部流场的可视化研究[J];黑龙江农业科学;2011年07期
7 张照煌;叶定海;;岩石跃进破碎特性的研究[J];矿山机械;2007年03期
8 周子龙,李夕兵,刘希灵;深部岩石破碎方法[J];矿山压力与顶板管理;2005年03期
9 胡波;;高压水射流破碎煤岩体的数值模拟研究[J];黑龙江科技信息;2012年30期
10 李君;高传昌;;自激脉冲射流技术研究与应用进展[J];南水北调与水利科技;2013年04期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 李夕兵;周子龙;王卫华;;岩石破碎工程发展现状与展望[A];2009—2010岩石力学与岩石工程学科发展报告[C];2010年
2 孙雪;倪红坚;王瑞和;沈忠厚;武程皓;;环空自吸式脉冲粒子射流性能分析与吸入结构优化[A];第十三届全国水动力学学术会议暨第二十六届全国水动力学研讨会论文集——E工业流体力学[C];2014年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 裴江红;钻孔水力开采中气力提升系统的特性[D];重庆大学;2010年
2 葛兆龙;低渗气藏脉冲磨料射流射孔增产机理及实验研究[D];重庆大学;2011年
3 刘增文;硬脆材料冲蚀机理及前混合微细磨料水射流抛光技术研究[D];山东大学;2011年
4 常宗旭;水射流非均质破岩理论及其应用[D];太原理工大学;2006年
5 李士斌;深井岩石破碎规律及破碎的分形机理研究[D];大庆石油大学;2006年
6 冯衍霞;磨料水射流铣削陶瓷材料加工技术研究[D];山东大学;2007年
7 张立刚;松辽盆地深层火成岩破碎机理及破岩效率评价[D];东北石油大学;2014年
8 陈祎;井底直接调制式脉冲粒子射流工具研制[D];中国石油大学(华东);2012年
9 杜玉昆;超临界二氧化碳射流破岩机理研究[D];中国石油大学(华东);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马琳;井底直接调制式脉冲粒子射流性能分析与优化[D];中国石油大学;2011年
2 孙汉梅;负压脉冲射流提高钻速实验研究[D];中国石油大学;2007年
3 张勇;负压脉冲射流流道设计及破岩特点研究[D];中国石油大学;2007年
4 邵明华;油井高压水破岩喷嘴射流特性的理论分析与数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2009年
5 周玉军;水射流对钴结壳的破碎研究[D];中南大学;2010年
6 王新新;高压水射流破煤作用及水力冲孔防突技术研究[D];安徽理工大学;2012年
7 高加强;超短半径水平井柔性钻具关键部件结构设计及力学分析[D];东北石油大学;2012年
8 孙勇;水力喷射钻头射流流场的数值模拟及破岩机理研究[D];东北石油大学;2012年
9 赵礼;水下自激吸气脉冲射流装置性能研究[D];华北水利水电学院;2012年
10 申硕;淹没条件下自激脉冲射流的动态特性及冲蚀实验研究[D];湖南工业大学;2013年
【相似文献】
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1 刘碧君;新型的水射流切割液体[J];数控机床市场;2004年09期
2 ;株洲工学院水射流研究所[J];株洲工学院学报;2005年04期
3 党龄;;高速水射流的结构与计算[J];煤炭学报;1982年02期
4 长野敏己;高木喜内;杜长春;;水射流在建筑施工方面的应用[J];建筑机械化;1984年06期
5 薛胜雄,黄汪平,黄得胜;1999年美国水射流技术扫描[J];流体机械;2000年06期
6 沈忠厚,李根生,王瑞和;水射流技术在石油工程中的应用及前景展望[J];中国工程科学;2002年12期
7 ;双头水射流系统对生产力的贡献[J];现代制造;2007年13期
8 李荣钟;雷玉勇;易北华;;水射流特种加工技术应用[J];中国测试技术;2007年04期
9 巴胜富;任启乐;苏吉鑫;王永强;韩彩红;陈正文;;超高压纯水射流除漆效率的影响因素及优化设计[J];流体机械;2010年05期
10 吕国庆;张新民;;前混合水射流强化技术及发展[J];机械工程与自动化;2010年03期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 薛胜雄;黄汪平;樊毅斌;陈正文;彭浩军;王永强;;水射流技术的科普应用[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
2 曹林卫;彭向和;李晓红;杨春和;;脉冲水射流破岩的数值模拟研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
3 常宗旭;赵阳升;冯增朝;杨栋;;水射流在煤层中水平钻孔的试验研究[A];第九届全国岩石动力学学术会议论文集[C];2005年
4 陆庆飞;张西正;;水射流切割装置的设计及初步评价[A];天津市生物医学工程学会2004年年会论文集[C];2005年
5 杨兵;丁辉;朱劲木;罗为民;;高压脉冲水射流用于材料水蚀的研究[A];全国材料理化测试与产品质量控制学术研讨会论文专辑(物理测试部分)[C];2002年
6 赵雪魏;侍才洪;郭勇;李瑞欣;李昊;张西正;;一种医用水射流设备的设计[A];天津市生物医学工程学会第三十一届学术年会论文集[C];2011年
7 陈春映;袁根福;陆平卫;;工艺参数对水射流激光复合切割Al_2O_3陶瓷重铸层厚度的影响[A];第15届全国特种加工学术会议论文集(下)[C];2013年
8 衣正尧;弓永军;王祖温;王兴如;;一种超高压纯水射流船舶除锈系统设计方案研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
9 李明;;水射流对杂草切割影响因素分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会(CSAE 2011)论文摘要集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 顾永强;水射流技术进入聚驱领域[N];中国石化报;2007年
2 顾永强解保双;水射流聚合物分散装置市场前景广阔[N];中国工业报;2007年
3 顾永强 解保双;水射流聚合物分散装置的特点[N];中国石油报;2006年
4 刘庭成;高压水射流技术知识问答[N];中国冶金报;2000年
5 刘积舜;水射流:以柔克刚的技术[N];中国石化报;2006年
6 记者 周荣子;用射流器喷热水 治疗癌症有效[N];新华每日电讯;2005年
7 记者 周升友;天诚公司推出超高压水射流除锈设备[N];中国船舶报;2008年
8 本报记者 姜久明;黑龙江危桥改造三个“没想到”[N];中国交通报;2013年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陆朝晖;高压脉冲水射流流场结构的数值模拟及破硬岩机理研究[D];重庆大学;2012年
2 常宗旭;水射流非均质破岩理论及其应用[D];太原理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 詹才娟;微水射流导引激光精密打孔过程的传热与流动分析[D];江苏大学;2009年
2 陈春映;水射流激光复合切割陶瓷技术的研究[D];江南大学;2014年
3 李浩;水射流渐进成型系统研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
4 王丹丹;水射流冲击破碎的数值分析[D];重庆大学;2008年
5 钟树良;水射流切割炸药的技术研究[D];中国工程物理研究院;2006年
6 孙书蕾;水射流增压系统及机床结构分析[D];西华大学;2010年
7 原宇航;原盐水力粉碎洗涤新技术研究[D];天津轻工业学院;2000年
8 钱玉鹏;水射流磨粉碎云母技术研究[D];武汉理工大学;2009年
9 刘宁;电液压脉冲水射流发生器及破岩研究[D];重庆大学;2008年
10 于欣;深海采矿车水射流采输装置位姿自适应控制系统[D];中南大学;2011年
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