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瞬变流摩阻计算及摩阻对水力瞬变的影响 被引量:6
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作者 刘刚 蒲家宁 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2003年第1期13-15,共3页
摩阻损失的精确计算对于长输管道的水力瞬变分析是很重要的一个环节,过去为减少计算工作量,采用固定摩阻系数和流量一阶近似法计算瞬变流摩阻,精度有限.本文跟踪液流流态变化,采用变摩阻系数和流量二阶插值法计算瞬变流摩阻,提高了摩阻... 摩阻损失的精确计算对于长输管道的水力瞬变分析是很重要的一个环节,过去为减少计算工作量,采用固定摩阻系数和流量一阶近似法计算瞬变流摩阻,精度有限.本文跟踪液流流态变化,采用变摩阻系数和流量二阶插值法计算瞬变流摩阻,提高了摩阻计算精度.同时,从理论上分析了管道摩阻对水力瞬变的影响,澄清了一些模糊认识. 展开更多
关键词 瞬变流 摩阻损失 精确计算 水力瞬变 长输管道 流量二阶插值法
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天然气管道工程设计中输气效率系数的取值 被引量:10
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作者 李青青 董平省 +2 位作者 陆美彤 王淏 高磊 《油气储运》 CAS 北大核心 2015年第8期863-868,共6页
天然气管道输气效率系数表征管道实际运行情况偏离理想计算条件的程度,其取值对管道的实际输送能力和管道工程的建设投资、运行维护费用等具有重大影响。为了保证管道在经济最优的情况下,在运行阶段依然能够达到设计输量,需要合理确定... 天然气管道输气效率系数表征管道实际运行情况偏离理想计算条件的程度,其取值对管道的实际输送能力和管道工程的建设投资、运行维护费用等具有重大影响。为了保证管道在经济最优的情况下,在运行阶段依然能够达到设计输量,需要合理确定管道的输气效率系数。结合工程实例,对Colebrook-White(C-W)、潘汉德尔B等较为常见的几种水力摩阻计算公式进行了理论研究和对比分析;基于GB 50251-2003输气管道工程设计规范中对采用潘汉德尔B摩阻计算公式时输气效率系数E的取值规定,校核了我国当前设计中采用C-W水力摩阻计算公式时,输气效率系数值取1的合理性;通过对输气效率系数的分析研究,给出了管径、管壁粗糙度及雷诺数不同的管道工程,在输气效率系数值取1的基础上所应做出的适当调整。 展开更多
关键词 输气效率系数 水力摩阻 C-W 潘汉德尔 雷诺数 相对粗糙度
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瞬变流动中水力摩损的影响研究 被引量:3
3
作者 杨建设 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第2期67-70,共4页
本文从水力摩损影响作用的仿真试验和理论解析方法入手,明确了瞬变管流自阀门侧大段管线水压力升高现象,分析了水力摩损对瞬变流动的影响机理.在此基础上,又讨论了表征水力摩损影响强度的单位长度水力摩损相对值的计算和使用方法.
关键词 瞬变流 摩擦损失 影响作用 管流 影响因素
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大斜度井段低沉没度工况排采泵阀动力学特性 被引量:5
4
作者 刘新福 刘春花 +2 位作者 何鸿铭 周超 王德祥 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期97-103,共7页
目前对于煤系地层天然气井所配套有杆泵泵阀动力特性的研究,主要是移植和借鉴常规油气井抽油泵泵阀的分析方法,多针对油气井开采较高的沉没度,并没有考虑低沉没度和大斜度工况下的泵阀动力学和水力摩阻等参数的影响,也没有揭示水平井泵... 目前对于煤系地层天然气井所配套有杆泵泵阀动力特性的研究,主要是移植和借鉴常规油气井抽油泵泵阀的分析方法,多针对油气井开采较高的沉没度,并没有考虑低沉没度和大斜度工况下的泵阀动力学和水力摩阻等参数的影响,也没有揭示水平井泵阀顺利开启所需要的具体条件。为此,综合考虑低沉没度和大斜度等因素耦合的影响,推导造斜段泵阀随井液运动微分方程组,建立有杆泵井液流经泵阀阀隙水力摩阻数学模型,基于数值模拟的方法研究了水平井泵阀动力学、水力摩阻与临界沉没度。研究结果表明:①低沉没度和大斜度耦合作用下,增大冲程和冲次会提高造斜段泵阀阀球的升程、速度和加速度,缩短加速度趋向平缓所用的时间,并且水平井泵阀开启瞬间阀球会出现短暂的周期性波动;②受弹簧力与阀球重力的双重作用,水平井有杆泵的临界沉没度明显低于直井工况且固定阀球伴随弹簧快速复位,这有利于顺利开启水平井的游动阀球和固定阀球并提高泵效;③增大冲程、冲次和泵径会使水平井有杆泵井液流经泵阀水力摩阻及其临界沉没度变大,并且增大冲程更有利于提高低流速井液入泵流速,但同时也会显著地提高临界沉没度。结论认为,该研究成果对于保障煤系地层天然气井连续稳定排采和提高有杆泵的可靠性都具有重要的参考意义。 展开更多
关键词 水平井 低沉没度 大斜度 多因素耦合 有杆泵 排采泵阀 动力学特性 水力摩阻
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Optimization of Temperature Drop Formula for Annular Gathering Pipeline in High Water Cut Oil Region of Central Hebei Province
5
作者 Haonan Cai Lining Zhao +5 位作者 Xuemei Chen Xintong Chen Tong Guan Jinxiu Wang Bolin Lv Shuaibin Li 《Journal of Power and Energy Engineering》 2018年第9期21-26,共6页
In order to respond to the national policy of energy saving and consumption reduction, the temperature drop formula of annular pipeline should be established to optimize the water mixing temperature and water mixing f... In order to respond to the national policy of energy saving and consumption reduction, the temperature drop formula of annular pipeline should be established to optimize the water mixing temperature and water mixing flow. The traditional temperature drop formula applies the high water cut actual situation to 13.7%. On the basis of the traditional Schulhof temperature drop formula, the influence of hydraulic friction on the oil flow temperature is calculated by the calculus idea. The heat transfer coefficient of the pipeline under the complex condition is obtained by the inverse algorithm, and the water mixing flow and water temperature are simulated with MATLAB. The function surface diagram of the degree and the back station temperature. The actual error can be reduced to 4.8%, and the return station temperature can be optimized by 7 degrees. 展开更多
关键词 Circular Water COLLECTING Oil hydraulic friction INVERSE Algorithm SAVING Energy Cost
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Landmark钻井软件在陆丰油田调整井中的应用 被引量:1
6
作者 张强 张伟国 +1 位作者 左坤 金勇 《内蒙古石油化工》 CAS 2018年第7期28-30,共3页
Landmark钻井软件Compass模块和Wellplan模块可以对井眼轨迹进行优化设计,模拟钻井过程中不同工况下的水力摩阻等,在海上钻井施工中有广泛的应用。本文分析了陆丰油田22H1井的侧钻方式、井眼水力摩阻的模拟及最小携岩排量的确定。软件... Landmark钻井软件Compass模块和Wellplan模块可以对井眼轨迹进行优化设计,模拟钻井过程中不同工况下的水力摩阻等,在海上钻井施工中有广泛的应用。本文分析了陆丰油田22H1井的侧钻方式、井眼水力摩阻的模拟及最小携岩排量的确定。软件模拟结果表明:22H1井最佳侧钻方式是从老井22井1600米处开窗侧钻,此时平台设备满足钻井水力摩阻扭矩要求,同时在稳斜段的最小携岩排量是2150L/min。 展开更多
关键词 Landmark钻井软件 井眼轨迹 水力摩阻 开窗侧钻
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黄土坡面薄层水流侵蚀试验研究 被引量:40
7
作者 吴普特 周佩华 《土壤侵蚀与水土保持学报》 CSCD 北大核心 1996年第1期40-45,共6页
采取人工模拟降雨试验方法,对黄土坡面薄层水流侵蚀进行了系统研究。结果表明,薄层水流仍属层流范畴,定义为搅动层流(agitatedlamiarflow),以区别于明渠水流中的层流;其流动型态为超临界流。薄层水流侵蚀搬运... 采取人工模拟降雨试验方法,对黄土坡面薄层水流侵蚀进行了系统研究。结果表明,薄层水流仍属层流范畴,定义为搅动层流(agitatedlamiarflow),以区别于明渠水流中的层流;其流动型态为超临界流。薄层水流侵蚀搬运方式以推移运动来完成,所产生的泥沙是接触质。雨滴击溅侵蚀是薄层水流侵蚀物质的主要来源,可占总侵蚀量的70%以上,最高可达95%。此外雨滴击溅还可降低薄层水流的水力摩阻系数,减少水流的摩擦阻力,从而增加薄层水流的冲刷力,据实验结果,该平均值可达66.14%。 展开更多
关键词 薄层水流 黄土坡面 搅动层流 雨滴击溅 水力摩阻系数 水蚀
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雨滴击溅对薄层水流水力摩阻系数的影响 被引量:19
8
作者 吴普特 周佩华 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 1994年第2期39-42,共4页
采用模拟降雨的试验方法,在分析计算有无雨滴击溅作用坡面薄层水流水力摩阻系数的基础上,进一步分析了雨滴击溅作用对薄层水流水力摩阻系数的影响。结果表明,雨滴击溅作用可减少薄层水流的水力摩阻系数,从而减少水流摩擦阻力,使水... 采用模拟降雨的试验方法,在分析计算有无雨滴击溅作用坡面薄层水流水力摩阻系数的基础上,进一步分析了雨滴击溅作用对薄层水流水力摩阻系数的影响。结果表明,雨滴击溅作用可减少薄层水流的水力摩阻系数,从而减少水流摩擦阻力,使水流侵蚀力相对增大;有雨滴击溅作用时其水力摩阻系数平均为无雨滴击溅时的66.14%。这说明雨滴的击溅除了本身的分散和破坏土壤结构等侵蚀作用外,还可降低水流的水力摩阻系数,从而增加径流的冲刷力。 展开更多
关键词 薄层水流 水力摩阻系数 雨滴
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输油管道运行能耗优化技术研究 被引量:3
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作者 王伟达 《石油石化节能与计量》 CAS 2023年第10期52-56,共5页
随着油田的深入开发,油品物性参数、原油产量和工况参数等均发生变化,造成运行能耗大幅上升,整体能耗费用逐年增长。针对这一问题,以总运行能耗费用最低为目标函数,在考虑水力、热力计算模型的基础上,通过约束函数限制开泵方案集合,并... 随着油田的深入开发,油品物性参数、原油产量和工况参数等均发生变化,造成运行能耗大幅上升,整体能耗费用逐年增长。针对这一问题,以总运行能耗费用最低为目标函数,在考虑水力、热力计算模型的基础上,通过约束函数限制开泵方案集合,并对总传热系数及水力摩阻系数进行校正,利用蚁群算法实现从开泵方案到运行参数的整体优化。结果表明,对总传热系数和水力摩阻系数进行线性修正,修正后热力模型和水力模型的计算误差分别小于3%、5%,可满足后续优化求解的要求;优化后各热站的出口温度有所降低,全线的压能得到有效利用,全线加热炉开启数量减少3台,输油泵开启数量减少2台,合计每日可节约运行能耗0.53万元。 展开更多
关键词 输油管道 能耗优化 总传热系数 水力摩阻系数 运行能耗优化模型
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天然气管输减阻剂减阻效果现场评价方法研究 被引量:7
10
作者 黄志强 马亚超 +2 位作者 李琴 王楠 常维纯 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期157-165,共9页
减阻剂的合理使用可有效降低天然气长输过程中的能耗并提高管道的输气能力,天然气减阻剂减阻效果的科学评价是指导减阻剂在现场合理应用的关键所在。目前国内外现有的减阻效果评价方法在管输现场的使用中有一定的局限性,不能较好地满足... 减阻剂的合理使用可有效降低天然气长输过程中的能耗并提高管道的输气能力,天然气减阻剂减阻效果的科学评价是指导减阻剂在现场合理应用的关键所在。目前国内外现有的减阻效果评价方法在管输现场的使用中有一定的局限性,不能较好地满足现场需要。结合减阻剂减阻机理及管输现场对评价方法的要求,对国内外已用到的3种评价方法进行分析与完善,并提出两种新的评价方法。运用模糊综合评价法对5种评价方法进行优选,得出采用输气效率系数与流量反演求水力摩阻系数联合评价法是评价管输现场减阻剂减阻效果较为合理的方法。根据该评价方法,研发了一套天然气管输减阻剂减阻效果评价软件。在某输气管线的应用中,软件评价分析结果符合现场实际情况,且同时满足了管输技术工程人员和生产管理者的需求。软件操作简单,使用方便,得到了现场工作人员的好评。 展开更多
关键词 天然气减阻剂 减阻效果 现场评价方法 水力摩阻系数 输气效率系数
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基于动态规划的原油管道运行能耗优化技术研究
11
作者 宋丽明 《石油石化节能与计量》 CAS 2024年第6期61-65,共5页
随着管道老化和站内设备劣化,原油管道整体能耗呈逐年上升趋势。在考虑泵状态、加热炉状态、变频器状态、泵转速、加热炉功率、节流阀压降等决策变量的基础上,建立了以总运行费用最小为目标函数的原油管道运行能耗优化模型,结合总传热... 随着管道老化和站内设备劣化,原油管道整体能耗呈逐年上升趋势。在考虑泵状态、加热炉状态、变频器状态、泵转速、加热炉功率、节流阀压降等决策变量的基础上,建立了以总运行费用最小为目标函数的原油管道运行能耗优化模型,结合总传热系数和水力摩阻系数修正值,采用动态规划算法对最优运行方案进行求解。结果表明,参数修正后,进站温度的平均相对误差为3.41%,进站压力的平均相对误差为3.60%,满足后续优化需求;水力优化结果考虑了沿程站场电价的影响,站内节流阀均保持常开,说明站间没有剩余压力浪费;热力优化结果保证了进站温度均高于原油凝点2~5℃,没有剩余进站温度浪费;总运行费用较优化前降低了12.4%,经济效益明显。研究结果可为原油管道节能运行方案的制定和实施提供理论依据。 展开更多
关键词 动态规划 原油管道 能耗优化 总传热系数 水力摩阻系数
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HDPE管在长距离输水管道工程中的应用 被引量:5
12
作者 黄文强 《城市道桥与防洪》 2019年第10期190-192,M0022,共4页
某长距离输水管道项目采用有压重力输水方式,水源地与净水厂的地形高差150.7m,输送距离13.64km,输水管线最高日量29000m^3/d,采用PE100级高密度聚乙烯管材,管径DN560,公称压力1.0MPa。应用柯尔勃洛克-怀特公式进行水力计算,在输水管线... 某长距离输水管道项目采用有压重力输水方式,水源地与净水厂的地形高差150.7m,输送距离13.64km,输水管线最高日量29000m^3/d,采用PE100级高密度聚乙烯管材,管径DN560,公称压力1.0MPa。应用柯尔勃洛克-怀特公式进行水力计算,在输水管线全程设置两座减压水池,水力摩阻系数的计算方法可供相关技术人员参考。 展开更多
关键词 有压重力输水 水力摩阻系数 数值解法
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聚丙烯塑料管水力摩阻系数试验研究 被引量:2
13
作者 王涛 张言禾 朱满林 《管道技术与设备》 CAS 2006年第5期21-21,29,共2页
为了测定聚丙烯塑料管(PP-R)的水力摩阻系数λ,用高压水柱压差计实测了PP-R直管段在不同稳态流量下的沿程水头损失,同时用电磁流量计测得相应的管道流量值。根据水力学的相关理论,推导出用上述实测值计算聚丙烯塑料管水力摩阻系数的公... 为了测定聚丙烯塑料管(PP-R)的水力摩阻系数λ,用高压水柱压差计实测了PP-R直管段在不同稳态流量下的沿程水头损失,同时用电磁流量计测得相应的管道流量值。根据水力学的相关理论,推导出用上述实测值计算聚丙烯塑料管水力摩阻系数的公式。通过对试验数据的计算和分析,确定了试验用聚丙烯塑料管的水力摩阻系数,并且建立λ与雷诺数Re关系的经验公式。 展开更多
关键词 聚丙烯塑料管(PP—R) 水力摩阻系数 试验
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液黏传动摩擦副油液速度场分析 被引量:1
14
作者 魏振华 《煤矿机电》 2012年第1期13-14,19,共3页
液黏传动在重型带式输送机上应用广泛。合理选择摩擦副油槽形状有利于排屑和排热。利用流体力学理论,对液黏摩擦副油液的速度场进行分析,得到合理的结论。
关键词 液黏摩擦 速度场分析 温度场分析 流体力学
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基于段塞流的通用气液两相流模型中闭合关系式的评价 被引量:1
15
作者 李志刚 李玉星 +3 位作者 王武昌 王海燕 王鸿雁 肖文生 《油气田地面工程》 2018年第12期42-48,共7页
基于段塞流的通用气液两相流模型是近年来提出的能够对气液两相流进行较精确计算的水力计算模型,而闭合关系式的选择对模型计算准确性至关重要。从段塞流出发建立基本方程,得到的计算模型可以适用于管道倾角从-90°至90°的流... 基于段塞流的通用气液两相流模型是近年来提出的能够对气液两相流进行较精确计算的水力计算模型,而闭合关系式的选择对模型计算准确性至关重要。从段塞流出发建立基本方程,得到的计算模型可以适用于管道倾角从-90°至90°的流动情况。选择模型中重要的相间水力摩阻系数、液塞平移速度、平均液塞长度等三个参数,对多组闭合关系式进行评价,将中国石油大学(华东)小型室内多相流环道实验的实验结果与各个关系式应用于模型得到的结果进行对比分析,筛选并推荐适用于模型计算的最优关系式。Andritsos&Hanratty关系式、Bendiksen关系式、Zhang关系式分别为模型中计算相间水力摩阻系数、液塞平移速度和平均液塞长度的最优关系式。 展开更多
关键词 气液两相流 相间水力摩阻系数 液塞平移速度 平均液塞长度 闭合关系式评价
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基于大数据平台的集油管道运行特性预测方法研究
16
作者 李玉春 李治东 +5 位作者 李越 孟岚 姚毅立 孙巍 成庆林 孙海英 《油气田地面工程》 2021年第9期1-6,共6页
基于大数据平台,运用python语言进行编程,建立了原油双管掺水流程集油管道水力热力神经网络回归预测模型。以大庆油田某计量间及其所辖6口采油井为例,分别建立了各集输管线的传热系数及水力摩阻系数的BP神经网络回归模型,校正了传统计... 基于大数据平台,运用python语言进行编程,建立了原油双管掺水流程集油管道水力热力神经网络回归预测模型。以大庆油田某计量间及其所辖6口采油井为例,分别建立了各集输管线的传热系数及水力摩阻系数的BP神经网络回归模型,校正了传统计算公式,并通过计算平均相对误差对模型进行了验证,结果满足实际工程标准,表明该组回归预测模型可用于现场实际运行参数的计算。 展开更多
关键词 双管掺水流程 大数据平台 回归模型 传热系数 水力摩阻系数
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液压摩擦副压力场分布参数计算方法
17
作者 宋俊 王庆玮 吴玉娟 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2004年第4期364-366,共3页
液压摩擦副承载能力的计算,对合理设计摩擦副、提高液压动力和执行元件(泵和马达)的寿命和可靠性至关重要.从N S方程出发,给出了液压摩擦副承载能力的精确计算公式,使设计工作可以更为快捷、精确的进行.
关键词 液压摩擦副 静压支承 承载能力 分布参数
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天然气减阻剂机理浅究
18
作者 解谨 谢含宇 《石化技术》 CAS 2016年第10期21-21,共1页
通过对输气管道的水力摩阻进行分析,确定影响管道输气量的主要因素,从而进一步对天然气减阻剂的机理进行研究。
关键词 天然气 减阻剂 水力摩阻 减阻机理
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油井水力压裂摩阻计算和井口压力预测 被引量:50
19
作者 刘合 张广明 +3 位作者 张劲 彪仿俊 吴恒安 王秀喜 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A01期2833-2839,共7页
对水力压裂过程中射孔孔眼摩阻和管柱沿程摩阻计算方法进行分析。列出射孔孔眼摩阻计算公式并讨论其中的各个影响因素,给出压裂液密度和孔眼流量系数的计算公式,提出新的孔眼直径计算公式。基于大庆油田的施工数据,建议一种修正的降阻... 对水力压裂过程中射孔孔眼摩阻和管柱沿程摩阻计算方法进行分析。列出射孔孔眼摩阻计算公式并讨论其中的各个影响因素,给出压裂液密度和孔眼流量系数的计算公式,提出新的孔眼直径计算公式。基于大庆油田的施工数据,建议一种修正的降阻比计算公式,能够得到更为准确的管柱沿程摩阻历程曲线。通过有限元软件ABAQUS对大庆油田肇15-平56井2150.0~2160.0m井段分段压裂过程进行数值模拟,模拟得到的井底压力、井口压力曲线与现场施工曲线吻合良好,验证计算模型和管柱沿程摩阻计算公式的正确性。对大庆油田南214-平324井限流压裂过程进行数值模拟,模拟得到的压裂作业曲线和现场施工曲线吻合良好,验证射孔孔眼摩阻计算公式的正确性。 展开更多
关键词 岩石力学 油井 水力压裂 射孔孔眼摩阻 管柱沿程摩阻 有限元 数值模拟
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工程塑料在水压元件中的应用研究 被引量:14
20
作者 杨曙东 吴双成 +2 位作者 聂松林 余祖耀 李壮云 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第10期1193-1195,共3页
由于水具有粘度低、润滑性差、蒸汽压力高及腐蚀性等缺点 ,使得水压元件的研发面临诸多技术难题 ,特别是水压元件摩擦副的设计及摩擦副对偶材料的选择。结合水的理化特性 ,重点分析水作为液压介质存在的不利因素 ,提出了水压元件的用材... 由于水具有粘度低、润滑性差、蒸汽压力高及腐蚀性等缺点 ,使得水压元件的研发面临诸多技术难题 ,特别是水压元件摩擦副的设计及摩擦副对偶材料的选择。结合水的理化特性 ,重点分析水作为液压介质存在的不利因素 ,提出了水压元件的用材原则 ;通过研究实例 ,阐述了工程塑料在水压元件中的优势地位 。 展开更多
关键词 水压传动 水压元件 水润滑摩擦副 工程塑料
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