井筒温度场、压降及温度-压力耦合模型研究现状

为使油田井筒传热问题的研究结果能更加精准地指导工程实践,须建立高精度井筒传热模型.本文综述了建模中涉及的井筒温度场模型、井筒多相垂直管流压降模型以及井筒温度-压力耦合模型的国内外发展历程和研究现状,其中井筒温度场模型研究方法又分为半瞬态法和全瞬态法.在RAMEY等的原始模型基础上,国内外学者们建立了考虑井液相变、井液与管壁的摩擦和焦耳-汤普森效应等前人忽略掉的众多因素的模型,且模型依然具有计算简便的特点,在指导工程实际问题时可供合理选择并联系实际进行完善.     

MIG焊电弧声信号采集与分析系统设计

针对目前制约MIG焊熔透状态自适应控制发展而亟待解决的熔透状态信号获取问题,采用图形化编程语言LabVIEW,设计了一套集电弧声信号采集与分析于一体的系统软件.系统具备身份验证、参数配置与记录、采集预览、数据存盘重载、信号降噪以及特征提取等功能.试验表明,该系统能实时高效地完成对电弧声信号的采集、处理和分析,而且实现简单、界面友好、性能稳定可靠,为利用电弧声信号进行熔透状态自适应控制提供理论和应用基础.     

一种实用的送丝控制系统的研究

介绍了一种实用的送丝控制系统，分析了系统的组成和工作原理，反馈控制试验的结果表明，系统能够补偿网压波动和送丝阻力变化对送丝速度的影响，满足了焊接工艺对送丝稳定性的要求，同时，该系统输出的送丝速度与其给定信号具有良好的线性关系，实现了线性化调节。     

管道电弧声发射特征采集系统设计

鉴于焊接电弧声信号中蕴涵着丰富的焊接状态信息,是焊接质量监控重要的源信号,而管道结构特征为电弧声发射信号在管内低噪声传播创造了条件。设计了管道电弧声发射采集硬件系统,主要由传感器、信号适配电路、数据采集卡和一体化工作站组成。采用图形化虚拟仪器编程语言LabVIEW,通过封装功能模块及调用硬件驱动的动态链接程序,设计了一套采用中断触发方式进行高速数据采集的电弧声发射软件系统。结果表明,该系统不仅能实现对电弧电压、焊接电流和电弧声发射信号的高速实时同步采集,并可将采集结果图形化显示,很好地解决了实时图形绘制难的问题,为进一步研究管道TIG焊接电弧声发射机理创造条件。     

基于力觉遥示教曲线焊缝位置辨识方法

在遥控焊接环境中,时常碰到具有一定曲率的曲线焊缝,曲线焊缝精确辨识是保证遥示教精度前提条件之一.针对曲线焊缝的特点,提出了焊缝拐点和方向系数概念,并建立了曲线焊缝辨识方向系数智能控制模型,结合焊缝拐点识别算法,进行曲线焊缝辨识试验.结果表明,实现了曲线焊缝拐点自动识别,为遥示教曲线焊缝拐点识别提供了一种新方法.将力觉曲线焊缝辩识试验曲线上传给离线编程系统,由离线编程系统对焊缝拐点进行优化处理后,非常接近实际焊缝曲线,最大误差不超过±0.5mm,能够满足遥控焊接遥示教要求.     

长方体胶凝原油在热水中的融化实验

研究胶凝原油融化特性对原油集输及停输再启动等过程具有重要的意义。对初始温度为10℃,尺寸为30 mm×30 mm×10 mm原油试件在52.5、60、72.5℃三种不同水温中进行融化实验,并用红外热像仪记录原油融化过程随时间的变化情况,分析水温对融化时间、原油表面中心点温度以及原油形状的影响。实验结果表明,胶凝原油上表面中心点温度随时间先缓慢升高,后迅速增加,最后变缓并逐渐趋于水温;实验条件下原油融化时间分别为690、300和220 s;融化过程中原油上表面形状从方形逐渐变为圆形。     

塔河油田井筒保温体系仿真计算

针对塔河油田的运行状况,为了降低稠油在井筒内的粘度从而降低地面集输系统能耗,开展保温技术研究.实验室测试了九种保温材料的密度、常温及高温下的导热系数、抗压强度及防水性能,结合塔河油田井况,优选出气凝胶涂料,通过建立井筒传热的物理模型和数学模型,构建塔河油田超稠油井筒保温体系,在油管外涂覆6 mm厚的气凝胶涂料可使塔河油...     

管道弧焊机器人控制系统设计

提出一种以AT89C52单片机为核心的管道弧焊机器人智能控制系统方案,选择分布式计算机控制系统作为整体控制,并建立了完整的主从通信系统.系统联合调试结果表明,该系统具有控制功能强、操作方便、工作稳定、控制精确度高、便于现场使用等优点,完全满足了生产工艺的要求.     

遥控焊接遥示教力学模型

在遥控焊接遥示教过程中,为实现遥控焊接微观局部自主示教,建立了遥控焊接坡口起焊段、收弧段、焊接坡口和焊接坡口示教过程的接触力力学模型．通过示教过程力学模型,判断六维力各力状态是否有突变,根据突变判断探针在坡口中的实际位置区域,进一步根据六维力大小确定探针具体位姿,从而得出遥控焊接坡口搜寻算法、坡口截面和坡口底确定算法、坡口起焊点和收弧点搜寻算法．上述控制算法提高了遥控示教精度和效率．     

不同尺寸反应器内H2O2热分解氧化NO特性与氧化产物分析

采用实验方法研究了不同尺寸滴管炉反应器内H₂O₂热分解氧化NO特性。对比了不同H₂O₂蒸发条件对NO氧化率的影响规律。分析了气体温度、H₂O₂溶液浓度、H₂O₂：NO摩尔比、NO初始浓度及气体流量对NO氧化率的影响。检测了氧化产物并分析了产物的生成路径。结果表明：H₂O₂的快速蒸发是其热分解氧化NO的前提。减小H₂O₂液滴尺寸或液膜厚度可加速H₂O₂蒸发与分解,提高NO氧化率,扩宽NO氧化的温度范围。保证蒸发速率可削弱H₂O₂浓度对NO氧化率的影响。当H₂O₂：NO < 10时,NO氧化率随H₂O₂：NO的增加而增加;当H₂O₂：NO>10时,NO氧化率几乎不随H₂O₂：NO变化。H₂O₂热分解对于较高浓度的NO具有更高的氧化效率。H₂O₂热分解氧化NO的主要产物为NO₂。HO₂·直接将NO氧化为NO₂,·OH则先将NO转化为HONO,然后进一步氧化为NO₂。