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基于热传导及遗传算法对防热服的优化设计 预览
1
作者 毛瑶瑶 朱家明 《兰州文理学院学报:自然科学版》 2019年第3期26-29,69共5页
在高温作业时,工作人员需要穿专用服装以减少高温带来的不适感和避免皮肤损伤.针对高温作业时专用服装的设计,从织物的厚度、密度、比热和热传导率等参数影响皮肤温度的角度,建立了热传导模型、插值拟合模型、遗传算法模型,综合运用了MA... 在高温作业时,工作人员需要穿专用服装以减少高温带来的不适感和避免皮肤损伤.针对高温作业时专用服装的设计,从织物的厚度、密度、比热和热传导率等参数影响皮肤温度的角度,建立了热传导模型、插值拟合模型、遗传算法模型,综合运用了MATLAB、Excel等软件进行求解,得出了温度分布图和不同条件下织物最优厚度,为专用服装的设计提供了参考. 展开更多
关键词 热传导模型 热传导定律 插值拟合 遗传算法 MATLAB
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高温作业专用服装设计 预览
2
作者 朱敏 高明扬 余双月 《科学技术创新》 2019年第10期150-153,共4页
为提高工人高温作业的安全性和生产效率,本文提出一种工业高温作业服装设计。本文首先根据对90分钟测试的皮肤温度数据,结合指数模型与高斯模型,拟合出皮肤温度的时间函数;随后建立了从I层左侧到假人皮肤外侧的三层热传导模型,即环境温... 为提高工人高温作业的安全性和生产效率,本文提出一种工业高温作业服装设计。本文首先根据对90分钟测试的皮肤温度数据,结合指数模型与高斯模型,拟合出皮肤温度的时间函数;随后建立了从I层左侧到假人皮肤外侧的三层热传导模型,即环境温度通过热防护服到假人皮肤的抛物型齐次偏微分方程组.采用Crank-Nicolson差分法进行求解,计算得到各层表面的温度分布。在此基础上,结合稳态条件下材料热流密度,通过优化模型设计出不同环境温度和皮肤表面温度条件下的最优防护服厚度,对工业生产中具有一定的理论指导意义。 展开更多
关键词 热传导模型 Crank-Nicolson差分法 线性规划 热流密度 最优厚度
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基于网格化热传导模型对高温防护服传热过程的研究 预览
3
作者 张煜翀 曹莎 《数学计算:中英文版》 2019年第1期7-14,共8页
为了解决常见高温防护服装在性能和舒适度等方面面临的新问题,本文针对当前常见的一种热防护服,探究物理特性和导热过程。在研究中,建立了高温下的网格化热传导模型,该模型由4层防护材料构造的4个热传导方程组成,经过求解温度分布,得出... 为了解决常见高温防护服装在性能和舒适度等方面面临的新问题,本文针对当前常见的一种热防护服,探究物理特性和导热过程。在研究中,建立了高温下的网格化热传导模型,该模型由4层防护材料构造的4个热传导方程组成,经过求解温度分布,得出了温度分布与时间和空间之间的联系;绘制出了数据曲线,并观察发现这种热防护服在环境温度为75℃情况下,经过1744s,温度开始平稳变化直至不变;计算得出人体模型皮肤的热传导率为0.0017W/(m·℃),并给出各材料层温度分布表(见表1),为更加先进的高温防护服的设计提供重要的计算规律和理论依据。 展开更多
关键词 热传导模型 目标规划约束 差分法 最优厚度
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1-D和2-D导热模型对LOCA事故的影响 预览
4
作者 李彦霖 何晓军 +1 位作者 张毅 季松涛 《应用能源技术》 2019年第3期34-38,共5页
预测元件包壳的峰值温度在再淹没阶段的变化情况时,是否考虑元件的轴向导热,即计算时采用1-D或2-D导热模型会对预测结果造成一定影响。文中选择百万千瓦电厂为研究对象,首先修改了用于全厂计算的RELAP输入卡的堆芯部分并进行调稳,随后利... 预测元件包壳的峰值温度在再淹没阶段的变化情况时,是否考虑元件的轴向导热,即计算时采用1-D或2-D导热模型会对预测结果造成一定影响。文中选择百万千瓦电厂为研究对象,首先修改了用于全厂计算的RELAP输入卡的堆芯部分并进行调稳,随后利用SCDAP程序建立相同尺寸的堆芯模型替换掉原输入卡堆芯部分并进行调稳,而后在两张输入卡上建立破口模型进行失水事故计算并对计算结果的部分参数进行对比。计算结果表明由SCDAP程序计算所得的包壳峰值温度会显著低于RELAP程序的计算结果。 展开更多
关键词 导热模型 LOCA SCDAP RELAP
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基于热传导理论对高温工作服Ⅱ层厚度的研究 预览
5
作者 章程 《通信电源技术》 2019年第1期140-141,共2页
针对不同环境温度、不同时间变化条件下的高温环境专用服装的Ⅱ层最优厚度问题进行整体性研究。根据工作层厚度不同和导热性能不同建立热传导模型,运用MATLAB软件求解不同厚度下温度的传递情况,找到了最优厚度为9.68mm,并利用最小二乘... 针对不同环境温度、不同时间变化条件下的高温环境专用服装的Ⅱ层最优厚度问题进行整体性研究。根据工作层厚度不同和导热性能不同建立热传导模型,运用MATLAB软件求解不同厚度下温度的传递情况,找到了最优厚度为9.68mm,并利用最小二乘法求解极值,验证了方法的合理性。 展开更多
关键词 热传导模型 最小二乘法 高温环境 最优厚度
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一种刻画SAGD蒸汽腔发育3D形态的新方法 预览
6
作者 陈雄 刘欣 +2 位作者 牛凌燕 陈波 毕小峰 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期111-115,共5页
SAGD开发技术被广泛应用于国内外稠油油藏开发,开发过程中监测SAGD蒸汽腔形态是判断其开发状态、调整注采工艺的重要依据,但传统微地震解释时间间隔长、成本高。针对上述问题,通过构建一维可移动边界热传导模型,利用SAGD观察井井温监测... SAGD开发技术被广泛应用于国内外稠油油藏开发,开发过程中监测SAGD蒸汽腔形态是判断其开发状态、调整注采工艺的重要依据,但传统微地震解释时间间隔长、成本高。针对上述问题,通过构建一维可移动边界热传导模型,利用SAGD观察井井温监测资料,计算出蒸汽腔移动即时速度和位置,调用Mathlab编程,得到蒸汽腔3D实时形态,建立了一种可刻画SAGD蒸汽腔3D形态的新方法。将研究结果应用于新疆风城油田FHW106井组,计算出蒸汽腔边界平均移动速度为0.0001~0.0080m/d,蒸汽腔形态与微地震解释结果相符合。该研究成果对稠油SAGD的开发具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 SAGD 蒸汽腔监测 热传导模型 温压监测系统 新疆风城油田
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车削加工温度场分析及实验研究 预览
7
作者 刘念聪 王进 +3 位作者 陈云 黄浩 向代阳 郑诚礼 《工具技术》 2018年第8期86-89,共4页
建立车削过程中基于热传导控制方程的刀具三维温度场模型,设置初始条件和边界条件。结合材料的Johnson-Cook本构模型和剪切失效准则,使用ABAQUS软件对YW1类硬质合金刀具车削45钢进行有限元仿真。比较了不同切削速度和切削深度下的刀具... 建立车削过程中基于热传导控制方程的刀具三维温度场模型,设置初始条件和边界条件。结合材料的Johnson-Cook本构模型和剪切失效准则,使用ABAQUS软件对YW1类硬质合金刀具车削45钢进行有限元仿真。比较了不同切削速度和切削深度下的刀具前刀面温度场分布,通过车削实验验证刀具的温度场模型。实验结果表明,该模型可以有效地预测刀具在切削过程中的温度场分布。 展开更多
关键词 刀具温度场 切削仿真 车削加工 热传导模型
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激光辐照下金属杂质粒子及周围基质温度场分布
8
作者 张涛 李珊君 《应用激光》 CSCD 北大核心 2018年第3期461-467,共7页
为了研究金属杂质粒子周围基质温度场的分布,基于Mie理论和强吸收体热传导理论模型提出了以金属杂质粒子为球心的复合球体热传导模型,利用有限元分析思想方法和拉普拉斯变换方法,得到嵌入熔石英的金属杂质粒子周围基质的温度场分布模型... 为了研究金属杂质粒子周围基质温度场的分布,基于Mie理论和强吸收体热传导理论模型提出了以金属杂质粒子为球心的复合球体热传导模型,利用有限元分析思想方法和拉普拉斯变换方法,得到嵌入熔石英的金属杂质粒子周围基质的温度场分布模型。该模型适用于模拟不同半径的金属杂质粒子周围基质的温度场分布。通过研究在波长为1 053nm,持续时间为10ns的激光辐照下,半径为100nm的铜杂质粒子周围熔石英基质温度场的分布结果,表明基质温度较高的区域主要集中在100~200nm之间;在激光脉冲末端,复合球体半径约为100nm处,基质温度达到最高;基质吸收率的大小受温度影响且与温度成正比关系,在温度场的模拟过程中基质吸收率的变化所产生的影响不容忽视。通过对基质温度场的研究分析,进一步明晰了激光诱导材料发生损伤的机理,该模型对激光诱导材料发生损伤的形态以及材料周围应力场的分布研究具有重要的意义。 展开更多
关键词 激光辐照 热传导模型 复合球体 温度场分布
高温作业专用服装设计数学建模研究 预览
9
作者 孙亚红 刘明月 +1 位作者 闫鹏 田强中 《西安翻译学院学报》 2018年第4期61-65,共5页
高温环境条件下,为了避免人体被灼伤,需构建多层织物的专用服装。本文利用热传导定律对高温热防服设计进行数学建模,根据傅立叶热量传递第二定律建立第一边界条件下的一维不稳定导热模型,并用数值分析法进行模型求解。在不同的织物层中... 高温环境条件下,为了避免人体被灼伤,需构建多层织物的专用服装。本文利用热传导定律对高温热防服设计进行数学建模,根据傅立叶热量传递第二定律建立第一边界条件下的一维不稳定导热模型,并用数值分析法进行模型求解。在不同的织物层中所求结果与实际测量数据基本一致。 展开更多
关键词 热传导模型 模拟退火算法 第一边界条件
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矩形肋槽烘缸的导热模型 预览 被引量:1
10
作者 师晋生 张巧珍 卞学询 《中国造纸》 北大核心 2017年第5期36-40,共5页
对矩形肋槽烘缸壁壳内的传热作了分析,考虑肋壁各处传热系数的不同,采用有限差分法建立了,导热模型,通过对不同工况的计算,对肋槽尺寸对烘缸传热特性的影响进行了探讨。结果表明,增大肋宽有利于提高传热速率;在肋壁表面上的传热... 对矩形肋槽烘缸壁壳内的传热作了分析,考虑肋壁各处传热系数的不同,采用有限差分法建立了,导热模型,通过对不同工况的计算,对肋槽尺寸对烘缸传热特性的影响进行了探讨。结果表明,增大肋宽有利于提高传热速率;在肋壁表面上的传热系数较低时,增大肋高可以提高传热速率;传热系数较高时,增大肋高,有可能使肋壁表面上的对流热阻的减小慢于导热热阻的增大,反而降低传热速率;肋效率和外壁面的温度均匀性也呈现出类似的表现。 展开更多
关键词 肋槽烘缸 导热模型 传热特性
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开孔聚氨酯泡沫微尺度结构与导热特性 预览
11
作者 张婷婷 阚安康 +2 位作者 曹丹 范薇 王亚薇 《制冷技术》 2017年第3期29-33,共5页
开孔聚氨酯是真空绝热板普遍采用的一种芯层材料。本文建立了开孔聚氨酯泡沫多孔介质材料的简化单元体模型,描述其微尺度空间结构,并导出了气相和固相热传导计算公式、热辐射等效导热系数计算公式、材料总有效导热系数计算公式。计算... 开孔聚氨酯是真空绝热板普遍采用的一种芯层材料。本文建立了开孔聚氨酯泡沫多孔介质材料的简化单元体模型,描述其微尺度空间结构,并导出了气相和固相热传导计算公式、热辐射等效导热系数计算公式、材料总有效导热系数计算公式。计算可得开孔聚氨酯泡沫的导热系数与固体基质导热系数、厚度、泡孔内稀薄气体气压值等因素有关。实验测量了开孔聚氨酯泡沫真空绝热板的导热系数,模型计算值与实验测量值比较具有良好的一致性,文章对保温绝热材料的研制和绝热性能的提高具有实用价值。 展开更多
关键词 开孔聚氨酯泡沫 多孔介质 导热模型 等效导热系数
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超临界锅炉水冷壁鳍片超温现象分析 预览
12
作者 杨必应 杨见森 +1 位作者 王义厢 夏红伟 《锅炉制造》 2016年第5期30-33,共4页
为了得到某电厂受损水冷壁鳍片的失效模式及其影响因素,对其进行了金相分析并建立一个圆柱体导热模型,推导出鳍片温度场的微分方程。运用边界条件得到方程的特解,计算出该锅炉运行参数下超温处鳍片半径上限值。利用有限元模拟的方法... 为了得到某电厂受损水冷壁鳍片的失效模式及其影响因素,对其进行了金相分析并建立一个圆柱体导热模型,推导出鳍片温度场的微分方程。运用边界条件得到方程的特解,计算出该锅炉运行参数下超温处鳍片半径上限值。利用有限元模拟的方法,得到鳍片的温度场云图,并给出鳍片温度随其厚度、宽度和热流密度等因素的关系式。结合理论公式,提出相应预防措施。 展开更多
关键词 水冷壁鳍片 导热模型 微分方程 边界条件 有限元模拟
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蒸汽注入测井技术及其在实际中的应用 预览
13
作者 朱涛 郭海敏 任敬祥 《长江大学学报自然科学版:石油/农学(中旬)》 CAS 2015年第5期40-45,共6页
蒸汽注入技术是开采稠油最常用的方法之一,在注入的过程中需要监测蒸汽和热量的去向,因此需要对蒸汽注入过程进行测井并解释。蒸汽在井筒中的流动传热近似为非稳态传热过程,结合两相流动和热传导综合模型,准确计算出沿井深和时间变化时... 蒸汽注入技术是开采稠油最常用的方法之一,在注入的过程中需要监测蒸汽和热量的去向,因此需要对蒸汽注入过程进行测井并解释。蒸汽在井筒中的流动传热近似为非稳态传热过程,结合两相流动和热传导综合模型,准确计算出沿井深和时间变化时井筒中的蒸汽干度和热损失量,最终计算出各生产层的吸气量百分比和吸热量。该技术在Y油田取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 稠油油藏 注蒸汽测井 热传导模型
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热电制冷热传导模型及其在非均匀热流中的应用 预览 被引量:2
14
作者 朱仁江 潘英俊 +2 位作者 蒋茂华 范嗣强 张鹏 《华南理工大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期143-148,共6页
基于半导体制冷器的结构和热电耦合特性,通过分离帕尔帖效应和焦耳效应的响应区域简化了内热源表达式,并利用椭圆偏微分方程建立了热电制冷器的新型热传导模型。该模型仅需制造商提供的标准参数,不依赖于热电偶的物理和几何参数,因... 基于半导体制冷器的结构和热电耦合特性,通过分离帕尔帖效应和焦耳效应的响应区域简化了内热源表达式,并利用椭圆偏微分方程建立了热电制冷器的新型热传导模型。该模型仅需制造商提供的标准参数,不依赖于热电偶的物理和几何参数,因而在输入电流和边界条件确定后可实现半导体制冷器在非均匀热流下温度场的数值分析。文中通过拟合制造商提供的产品测试数据验证了模型的通用性,利用该模型得到了含热电制冷器的小尺寸半导体功率器件散热系统的三维和切面温度场分布图,并对该散热系统进行了共性分析。 展开更多
关键词 热电制冷器 热传导模型 非均匀热流 数值分析
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含空气层冷辐射板的改进及供冷和抗结露性能分析 预览 被引量:2
15
作者 张顺波 宁柏松 +1 位作者 陈友明 刘慧 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期94-100,112共8页
为了提升含空气层冷辐射板的性能,本文建立一种新型含空气层冷辐射板的数学传热模型,由模型计算得到的辐射板供冷能力和表面平均温度与实验结果的误差分别为9.20%和-4.00%,证明该传热模型的可靠性较高。对辐射板冷冻水铜管与导... 为了提升含空气层冷辐射板的性能,本文建立一种新型含空气层冷辐射板的数学传热模型,由模型计算得到的辐射板供冷能力和表面平均温度与实验结果的误差分别为9.20%和-4.00%,证明该传热模型的可靠性较高。对辐射板冷冻水铜管与导热板的接触形式进行两种改造。利用已验证的传热模型对改进后的冷辐射板进行分析计算。计算结果表明:在最优参数条件下,空气层厚度减小为1mm时两种辐射板的供冷能力分别提高了36.92W/m2和33.19W/m2;冷冻水平均温度每降低1℃、室内温度每升高1℃辐射板供冷能力分别平均提高7.46W/m2和7.54W/m2;辐射板表面最大温差几乎不变,抗结露能力良好。可见,改进后含空气薄层的冷辐射板供冷和抗结露性能良好,适合推广使用。 展开更多
关键词 含空气层冷辐射板 供冷能力 抗结露 传热模型
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烘缸肋壁的导热模型 预览
16
作者 师晋生 张巧珍 卞学询 《干燥技术与设备》 CAS 2015年第6期21-24,共4页
对矩形肋槽烘缸壁壳内的传热作了分析,考虑肋壁各处传热系数的不同,采用有限差分法建立了导热模型,以实际背景的工况作为算例,对矩形肋壁的传热特性进行了初步探讨。
关键词 肋化烘缸 导热模型 传热特性
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基于热传导模型位场网格数据补空方法研究 预览
17
作者 王明 刘前坤 +1 位作者 李芳 刘振军 《物探与化探》 CAS CSCD 2015年第B12期144-151,共8页
基于热传导模型研究位场网格化数据补空方法,将网格数据空白区域的补空过程类比于热传导过程,实现位场网格中的已知有效信息向数据缺损区域传递,逐步填补数据空白区域。理论模型试验表明基于热传导模型补空精度高,效果明显,在边缘衔接... 基于热传导模型研究位场网格化数据补空方法,将网格数据空白区域的补空过程类比于热传导过程,实现位场网格中的已知有效信息向数据缺损区域传递,逐步填补数据空白区域。理论模型试验表明基于热传导模型补空精度高,效果明显,在边缘衔接处等值线光滑连续,能够清晰、真实、准确的反映异常梯度走向和趋势变化特征;实际航空重力资料进一步验证了该方法的可行性和实用性,补空效果更符合实测航空重力区域变化规律,最大限度的反映出区域内地质信息,丰富了位场异常信息,提高了位场数据处理和转换的精度,具有实际意义。 展开更多
关键词 热传导模型 空白区 补空 最小曲率方法 位场网格
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基于温度场迭加法解析煤矸石山内部温度场 预览 被引量:2
18
作者 王海娟 胡振琪 +2 位作者 夏清 许立江 张艳 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第4期36-39,共4页
为了探测自燃煤矸石山内部温度随时间和深度的变化情况,对煤矸石山的自燃深度和时间进行测算及预警。基于热传导理论模型,采用热源温度场迭加法解析自燃煤矸石山内部温度场。通过野外实际实验模拟,采用温度场模型对实验数据进行解析计算... 为了探测自燃煤矸石山内部温度随时间和深度的变化情况,对煤矸石山的自燃深度和时间进行测算及预警。基于热传导理论模型,采用热源温度场迭加法解析自燃煤矸石山内部温度场。通过野外实际实验模拟,采用温度场模型对实验数据进行解析计算,得出结论:该模型适用于自燃煤矸石山内部温度场的解析计算,且计算简单,误差基本控制在10℃范围内,最大误差为20℃,模型精度较高,对自燃煤矸石山的火源位置探测及预警具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 煤矸石山 温度场迭加法 热传导模型 自燃
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不同产状侵入岩浆岩对煤体的热变质作用研究
19
作者 蔡春城 祝琳 +2 位作者 姜奎 王亮 朱永元 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第9期4-8,共5页
为了研究不同产状侵入岩浆岩对煤层的热力影响规律及热变质作用,采用理论分析、数值模拟和实验室试验验证的方法,构建了岩浆侵入煤系地层后热传导作用的数学模型,并以试验矿井连续选取煤样的多元物性参数测定结果为研究对象,探讨了不同... 为了研究不同产状侵入岩浆岩对煤层的热力影响规律及热变质作用,采用理论分析、数值模拟和实验室试验验证的方法,构建了岩浆侵入煤系地层后热传导作用的数学模型,并以试验矿井连续选取煤样的多元物性参数测定结果为研究对象,探讨了不同产状侵入岩浆岩对煤层的热变质作用。结果表明:海孜煤矿岩床对下伏煤层热演化作用范围要大于大兴煤矿岩墙对煤层的热演化范围,且热力作用持续时间也比大兴煤矿岩床作用时间长;试验结果发现,不同产状的岩浆岩均表现出在煤体靠近岩浆岩时,最大镜质组反射率Romax有增加的趋势,通过模拟温度推算出的Romax与实测Romax较为接近;试验及现场实测瓦斯参数表明岩浆岩的侵入增加了煤层的突出危险性。 展开更多
关键词 岩浆侵入 产状 岩床 岩墙 热传导模型 热变质作用 突出危险性 最大镜质组反射率
岩浆侵入体热作用对烃源岩生烃影响的定量表征——以松辽盆地南部英台断陷为例 预览 被引量:2
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作者 王民 王岩 +3 位作者 卢双舫 于占清 刘大为 陈国辉 《断块油气田》 CAS 2014年第2期171-175,共5页
文中利用钻井、测井、地震等资料识别出英台断陷深层存在岩浆侵入体,结合热量守恒原理和化学动力学模型定量评价岩浆侵入体对烃源岩生烃的促进作用.实验及模型模拟结果显示,随着观察点与岩浆-围岩接触面距离的减小,围岩中有机质的成熟... 文中利用钻井、测井、地震等资料识别出英台断陷深层存在岩浆侵入体,结合热量守恒原理和化学动力学模型定量评价岩浆侵入体对烃源岩生烃的促进作用.实验及模型模拟结果显示,随着观察点与岩浆-围岩接触面距离的减小,围岩中有机质的成熟度逐渐升高,R.由原来的1.6%升高到2.1%,TOC,H/C,O/C值逐渐降低,氯仿沥青“A”则先增后降.在2套侵入体之间,围岩中TOC先增大后降低.在侵入体热影响范围内,有机质生气转化率迅速增长,在较短的时间内,增至80%以上.研究结果表明,将化学动力学模型、埋藏史模型和热传导模型结合起来,可以很好地研究存在岩浆活动的盆地内烃源岩生油气的过程. 展开更多
关键词 岩浆侵入体 热效应 热传导模型 生烃动力学 英台断陷
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