抽油机连杆的力学分析及结构改进

目前,我国油田闲置的异五型抽油机较多,由于本身结构设计存在缺陷且服役时间较长,其驴头、连杆等部位多出现裂纹或断裂。使用再制造技术对闲置的异五型抽油机进行结构改造,能够修旧利废,节约成本。因采用常规校核方法难以对连杆的连接部位进行计算,故运用有限元软件ANSYS对连杆原结构进行分析。分析发现原设计并不合理,连杆接头与中间管的连接处存在较大的应力集中。针对抽油机连杆存在应力集中、经常断裂的问题,提出了相应的改进措施,经过软件计算和实际检验,改进后的连杆效果良好。     

基于下偏杠铃式抽油机驴头的力学性能研究

驴头作为抽油机的主要承载构件,在现场工作和实验使用中长期受到交变载荷作用,易在喉口处产生局部微小裂纹,这是造成该处撕裂损坏的主要原因。针对下偏杠铃式抽油机驴头存在的上述问题,结合力学理论对其模型进行分析;利用ANSYS仿真环境对抽油机驴头作有限元计算。根据计算结果,提出对驴头应力集中处的优化方案。通过对比改进后有限元结果发现:驴头原喉口处最高应力由144.96 MPa降低至89.409 MPa。改进后的驴头在性能上满足使用要求,仿真结果对抽油机的设计和优化具有一定指导意义。     

乳酸菌发酵对绿豆粉功能特性及风味特征的影响

为探究经乳酸菌发酵后绿豆粉的功能特性及风味特征,分别采用植物乳杆菌(LP90)、干酪乳杆菌(LC89)和嗜酸乳杆菌(LA85)对绿豆粉进行不同时间发酵处理,比较不同乳酸菌发酵对绿豆粉的pH值和总酸(TTA)、游离总酚、总黄酮、抗营养因子含量及抗氧化能力的影响,并通过顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用法对风味物质进行分析鉴定。结果表明：与LC89、LA85相比,LP90表现出更好的发酵性能,绿豆粉的总酸含量最高;与未发酵组(LBF)相比,LP90发酵24 h后绿豆粉的游离总酚和总黄酮含量显著升高(P<0.05),抗营养因子缩合单宁和植酸含量显著降低(P<0.05),抗氧化能力显著提升(P<0.05);通过气相色谱-质谱联用法共鉴定出77种挥发物;乳酸菌发酵丰富了挥发性风味化合物的种类,减少了己醇、辛醛、壬醛、庚醛和1-辛烯-3-醇等不良风味,LP90发酵绿豆粉的挥发性风味物质种类比LC89和LA85的更丰富。综上可知,植物乳杆菌LP90发酵可以更好地改善绿豆粉的生物功能和风味特征。     

基于振动筛同步相位角测试系统设计及试验研究

振动筛实现由不同步到自同步的物理过程中,相位差角是衡量自同步能力的重要参量。为了定量描述相位角的时间历程变化,针对于相位角测试系统的设计是非常有必要的。基于振动筛样机模型为实验研究对象,采用PCI-1780数据采集卡作为测试系统信号采集硬件,同时在Visual Basic设计环境下结合Active DAQ显示控件联合开发测试系统。实验结果表明所得数据与理论值基本吻合。对此,振动筛相位角测试系统可以为同步性理论研究提供实验依据。     

双激振电机振动筛自同步特性研究

自同步特性实验研究中,振动筛激振电机的相位差角是衡量自同步能力的直接物理量.针对动态条件下获取相位角存在失准的问题,考虑激振电机与振动筛体之间的抖动和扭摆,不利于传感器测量角位移,所以总结以往设计思路,提出新的测试方法.由电机和偏心质量块、振动筛体与阻尼弹簧所组成的多体耦合同步实验,不仅研究振动筛相位差角的时程变化,同时寻找出实验与理论存在偏差的原因.实验结果表明:由于电机的特性参数不同,导致电机间不能实现同速运转;经调整后的双电机振动筛达到同步振动,测试数据验证振动筛自同步理论的正确性.     

基于盘式电机直线振动筛设计及动态特性研究

为了克服直线振动筛能耗高、效率低的问题,提出一种盘式电机直线振动筛,该振动筛选用盘式电机和激振轴组成激振器,在一定条件下两个惯性激振器实现等速同步运转。为预测盘式电机直线振动筛动态响应与承载能力,基于RecurDyn动力学软件建立动力学仿真模型,运用有限元柔性体技术(MFBD)对关键部件柔性化形成振动筛刚柔耦合模型,通过动力学仿真分析振动筛振幅、加速度、运动轨迹、筛箱模态振型及动态应力分布。研究结果表明:在激振力作用下稳态振幅、加速度、运动轨迹等动态性能指标满足设计要求。模态分析计算筛箱固有频率及振型,确定模型的振动形式,动应力响应反映筛箱侧板电机安装位置为易疲劳区域,其Mises应力高于附近区域,分析结果为盘式电机直线振动筛的设计提供了理论依据。     

圆锥面过盈配合微动损伤的机理研究

微动损伤广泛存在于工程中,它将降低构件的疲劳强度,减小构件的使用寿命。以承受弯曲旋转载荷的轴/套装配体为研究对象,建立圆锥面过盈配合的有限元模型,分析不同摩擦系数、过盈量、配合锥度对过盈配合的应力分布和接触状态的影响,讨论接触状态和应力分布随参数的变化规律,从而揭示微动损伤的机理。结果表明:过盈面的接触应力和摩擦切应力分布不均匀,接触应力沿轴线方向形成两端大中间小的变化规律;随着摩擦系数、过盈量、锥度的增加,摩擦切应力增大,接触面的磨损区域减小。     

基于结构特性分析工艺对速食面叶复水性及品质的影响

目的 探究和面、压延和干燥过程中速食面叶结构特性的变化,分析对其复水特性及品质的影响。方法 利用低场核磁、傅里叶红外光谱仪、扫描电镜对速食面叶加工过程中水分分布、蛋白质二级结构、微观结构、面筋网络结构进行分析,研究不同工艺对面叶复水特性及品质的影响。结果 和面、压延过程中,速食面叶水分主要以T21、T22、T23形式存在,且T22占比在80%左右。加水量的增加和压延的进行,结合水比例上升,自由水比例下降,面叶持水能力增强。加水量38%、压延5次时,面叶中的二硫键和氢键含量最高,游离巯基和疏水相互作用含量最低,此时速食面叶有较好的复水性和品质;提高干燥温度,可以显著降低速食面叶湿基含水率,加大干燥速率,对蛋白质二级结构及孔隙率分布有显著影响。与60℃干燥相比,气流热风90℃只需干燥10min,速食面叶的水分含量就能达到10%左右,气流热风干燥由于风速的影响,远比烘箱干燥速率快;随着干燥温度的升高,面叶内部孔隙率从4.17%增加到12.04%,复水时间从362 s缩短到273 s。结论 从加工过程中结构特性变化来看,适当的加工工艺有利于水分由自由水向结合水迁移,加强速食面叶的持水能力;也有助于完善面筋网络结构,增强蛋白质二级结构稳定性,提升内部孔隙率,加大面叶干燥速率,缩短复水时间,为优良品质速食面叶的开发提供理论参考。     

基于模糊控制的游梁式抽油机动态平衡方法研究

游梁式抽油机是有杆采油系统的重要设备。针对游梁式抽油机曲柄扭矩峰值扰动对系统平衡及电能损耗产生负面影响,结合抽油机负载特点和运动规律,提出一种游梁动态平衡方法。该方法基于模糊控制策略以扭矩差和差值变化率作为输入,脉冲作为输出设计模糊控制器,运用MATLAB工具创建控制器语言变量、控制规则和推理方式,根据控制结构和现场对象设计实验模型和实验控制系统。基于模型拟定两种试验模式对比分析,优选模型平衡质量参数,确定电机参数变化规律。试验结果表明:动态平衡控制方法能有效控制抽油机平衡和减少电机输出功率,进一步降低系统整体能耗,为油田节能技术提供新思路,具有一定工程价值。