膨胀管技术金属流动行为计算机模拟研究

膨胀套管技术是节约井眼直径的钻井新技术,现已投入实践,而在我国尚处于理论探索阶段.应用ADINA软件,建立了可膨胀管膨胀过程的力学模型.研究了在不同摩擦系数和不同膨胀幅度情况下,壁厚为8.94 mm的95/8″套管的膨胀过程,并且进行了详细的计算机模拟.通过分析、比较沿膨胀管径向不同位置处的单元节点组的位移量,得出了在不同的摩擦系数和不同的内径膨胀幅度时金属的流动规律,为膨胀芯头的结构设计和材料选择以及膨胀技术的实际应用提供了理论参考依据.     

铝管材游动芯头拉拔稳定性研究

用正交试验法对影响铝管游动芯头拉拔稳定性的主要因素：润滑剂、芯头锥角、拉拔速度进行优化，并详细分析影响稳定性的原因，提出了确定最佳工艺依据。     

实体膨胀管补贴技术在坪北油田的引进与应用

实体膨胀管补贴技术,具有工艺简单、占井周期短,井眼内径控制好、抗压(拉)强度高、不易脱落、密封性能好、补贴长度大,适用井段广的特点,具有广泛的应用价值和前景.2010年,坪北油田通过引进该技术,为该油田改善套管损坏日益严重的状况,提供了一种崭新的处理思路.     

七芯光纤拉锥的折射率传感性能研究

设计和展示了一种光纤嵌入式的高灵敏度折射率传感器。在七芯光纤两端熔接单模光纤组成三明治结构,使用氢气火焰对七芯光纤进行加热并拉伸,制备出具有独特微结构的七芯光纤同轴干涉仪。在拉锥过程中,随着光纤直径减小,光纤中纤芯直径、纤芯距等比例缩小。光纤表面产生消逝场的同时,不同纤芯之间也发生了明显的光学干涉。这种具有较强消逝场的光学干涉器件,展现出明显的环境折射率敏感特性。由实验结果可知,当其腰区直径为9μm时,在折射率1.426 4～1.427 8范围内折射率灵敏度达到9 194.6 nm/RIU。这种折射率传感器具有结构紧凑、制备简单、干涉条纹明显和敏感度高的优点,在生物及化学传感领域具有潜在的应用价值。     

锥形避雷针避雷效果最优锥角研究

对圆锥形避雷针的锥角进行模拟计算,在已求得尖端面电荷分布密度的基础上,提出圆锥形避雷针模型在雷电防护中的锥角最优化理论。研究结果表明,高度确定的避雷针,在不同的云层电压下都存在一个避雷效果最好的锥角。     

风力机攻角与锥角优化及其相关性探讨

针对传统叶素动量理论无法用于优化锥角β的问题,提出了β-BEM修正模型.该修正模型可以成功计算带锥角风力机气动特性,并应用BEM及β-BEM模型对NACA0012翼型的1. 5 MW风力机攻角α及锥角β进行独立优化及统一优化.仿真结果表明:对α、β进行独立优化,风能利用系数值理论上比优化前提升9. 3%;对α、β进行统一优化,该值理论上提升9. 4%;α、β具有弱相关性,理论上宜采用统一优化方案,但从工程方便角度考虑,亦可采用独立优化方案.     

半锥角与螺旋轴流式混输泵性能间关联性研究

以自主研发的YQH-100螺旋轴流式油气混输泵的单一压缩级为研究对象,采用Mixture混合模型和标准k-ε湍流模型,对混输泵动、静叶轮毂半锥角为4.08°至12°的9种方案,在含气率为0、10%、30%、50%、70%的5种工况下进行数值模拟,因模拟结果相近,本文选取混输泵轮毂半锥角为4.08°、6°、8°、10°、12°的5种方案下的模拟结果进行阐述。结果表明:随着轮毂半锥角的增加,动叶扬程先降低后升高,静叶水力损失不断增大,混输泵扬程呈现先下降后升高再下降的过程,轴功率逐渐下降,效率逐渐升高; 不同轮毂半锥角的混输泵在各含气率下,扬程最大差值平均为3.04 m,效率最大差值平均为7.24%;半锥角增大动叶出口回流量减少,动叶内气相分布更加均匀,静叶流道内旋涡增多。     

基于非线性斜轧变形区的顶头锥角计算方式

曼乃斯曼桶形轧辊设计简单,加工方便,但形成非线性的斜轧变形区,导致壁厚不均。采用带有非线性顶头锥角的顶头与桶形辊相配合可以获得线性的成壁变形区,从而大大提高壁厚精度。本文提出了适合于工程应用的这种顶头的顶头锥角简化计算公式。     

膨胀特性对软岩巷道围岩变形规律的影响研究

针对软岩巷道的特点,利用泥灰岩三轴试验结果,分析了膨胀特性对深井软岩巷道围岩稳定性的影响;利用最新的弹塑性理论研究成果,推导出了膨胀角与围岩变形的直接关系式;采用数值力学的研究方法,分析了软岩巷道周围体积膨胀与扩容现象.数值模拟结果表明:软岩巷道表面变形和巷道周边体积应变随膨胀角的变化均成非线性递增,膨胀角愈大,软岩巷道的围岩条件愈差,巷道周边围压越大,所需要的支护力就越大,这些重要结论为深井条件下软岩巷道工程提供参考.     

计算膨胀管膨胀力的新方程

膨胀管技术的关键在于膨胀管的选材、螺纹联接以及膨胀机构;膨胀力是设计、验算膨胀工具强度的重要依据.在考虑钢材的性能,井眼中的管柱空间形状、膨胀工艺、膨胀芯头的锥角以及膨胀芯头与套管内壁的润滑状况等因素对膨胀力影响的基础上,结合管柱塑性性能和塑性变形理论,采用主应力法得出了计算膨胀力的解析方程,并进行了实验模拟.实验数据和理论计算结果吻合较好,证明该膨胀力计算公式是可靠的,可以应用到工程中解决实际问题.     

无硫高膨胀倍数可膨胀石墨的制备研究

以浓硝酸为插入剂,高锰酸钾为氧化剂制备无硫可膨胀石墨。对相关影响因素做了详细的探讨,得出最佳工艺条件为石墨(g)∶硝酸(mL)∶高锰酸钾(g)=1.0∶2.0∶0.15。反应温度20℃,反应时间为75min。该工艺制备的试样的膨胀体积可达500倍。与已有的工艺相比,该方法制备的膨胀石墨不含硫,膨胀充分,成本低,操作简单。     

水轮机金属蜗壳计算机辅助几何设计

利用包络理论，将水电站金属蜗壳曲面视为变径球面族的包络面，导出金属蜗壳曲面的理论方程．在此基础上，进行金属蜗壳计算机辅助几何设计，并根据某工程实例数据，将曲面实际值与理论值进行比较，同时，实现金属蜗壳曲面的视图、剖视图的计算机自动绘制．     

大锥角斜齿锥齿轮多齿啮合状况及承载能力分析

借助ANSYS分析软件中的APDL高级语言,实现斜齿锥齿轮的三维参数化造型;并采用该软件的相关功能对大锥角的斜齿锥齿轮多齿啮合状况及承载能力进行有限元分析,为相关人员的进一步研究提供重要参考依据。     

赤道几内亚马拉博欧洲角燃气电厂扩容项目的电气设计

本文以赤道几内亚马拉博欧洲角燃气电厂扩容项目实际为例,阐述了由3台PG 6581 B型燃气轮发电机组构成的燃气电厂电气系统工程设计的内容,以及电气主接线、主要设备的选择、厂区用电接线及布置、二次接线、过电压保护及接地等具体的做法.特别是该项目的工程实践及经过一年多的试运行,证明本项目的电气设计是符合实际的.本文对于承担具有同类型的EPC国际工程总承包项目具有一定指导性意义.     

小套管二次固井技术在稠油区块的应用

对于套管严重损坏的老井和躺井,用常规修井磨铣、整形等修复工艺往往难以修复.结合稠油热采井实际开采情况,实施全井下Φ 127mm套管、同井、射孔等工艺,恢复油井正常生产.全厂50口井实践应用成功,增产稳产,经济效益良好.     

P型圆锥凸轮机构的最佳推程、回程运动角及其求解方法

在推程,回程运动角之和Φ0 Φ0'=C(定值）的情况下,必存在某一对推程,回程运动角的最佳分配Optimun{Φ0,Φp'},当选用该最佳分配时,直动从动杆圆锥凸轮基圆半径r0取得其取小值r0min。本文在发现,揭示出上述事实的基础上,研究解决了当选取最佳分配0pimum{Φ0,Φ0'}时,按许用压力解条件求解P型直动从动杆圆锥凸轮基圆半径最小值r0min的解析方法。     

套管破漏井下小套管技术在胡状油田应用

胡状油田进入开发中后期,油层套管破损的问题日益突出,严重地影响了油井的正常生产。为了延长油井的使用寿命,在套管破漏井中下入Ф101．6mm的无接箍套管,再注入灰浆封固小套管与原套管的环空,钻塞后重新形成通道恢复生产。该技术通过在胡19—55井和胡7—126井的应用,彻底解决了套管破漏需要侧钻或上大修设备取、换套等带来的...     

高强度螺栓与锥头接触比对锥头力学性能的影响

当螺栓直径小于锥头底板直径时,对锥头力学性能进行了研究,并考虑螺栓和锥头的共同作用.引入螺栓和底板的接触比对锥头力学性能的影响,研究螺栓和底板的不同接触比与锥头承载力和破坏形式的关系,并拟合出接触比与锥头极限承载力之间的函数关系,为锥头的安全应用提供依据.