焊接结构承压管道有限元与可靠性分析

针对工业设备上常见的焊接结构承压管道,应用模糊灰关联FTA安全系统工程理论,以水火管锅壳锅炉为例,通过对失效致因和故障模式的研究,建立以焊接结构承压管道失效为顶事件的模糊灰关联FTA模型,利用有限元法建立焊接结构承压管道模型辅助分析对其更深层次的系统性影响,并综合考虑工况环境、外部载荷等多因素耦合作用,确定导致事故的主要潜在风险项,为承压管道设备安全保障活动的经济决策提供依据。研究结果表明,以水火管锅壳锅炉的“焊接结构承压管道”失效故障模式的发生概率约为8.19%,系统的可靠度约为91.81%。     

基于SOFM神经网络的铅锌矿井下粉尘来源分析

针对金属矿山井下粉尘来源分析中指标参数的不确定性,为提高算法收敛速度和准确度,提出了基于SOFM神经网络的方法;以铅锌矿为例,据此建立了铅锌矿井下粉尘来源状态的神经网络模型。采用收集到的铅锌矿井下粉尘样本进行实例分析,运用Matlab软件对该模型进行了训练和检验,并与其他竞争型神经网络进行了对比分析。其分析结果表明:与竞争型神经网络相比,SOFM神经网络的性能更优、泛化能力更强、预测精度更高,是金属矿山井下粉尘来源可靠性分析的一种有效方法。     

焊接工艺参数对12Cr1MoV异质接头焊接残余应力影响分析

选取12Cr1MoV异质接头作为试验材料,研究了焊接电压、焊接电流和焊前预热温度三种主要的焊接工艺参数之间的耦合关系,并通过试验和运用有限元法对焊接过程进行实例分析与模拟验证。结果表明:焊接残余应力分布情况曲线特征与模拟结果相吻合;焊接残余应力模拟影响区域与试验结果测量值相符;焊接电压、焊接电流能够较为集中的进行热输入,其与焊接残余应力线性正相关,焊前预热温度通过与焊接电压、焊接电流之间的交互作用会对焊接残余应力产生一定的影响。     

含层理页岩水压致裂特性及对破裂压力的启示

水力压裂是页岩气开发中常用的储层改造技术,破裂压力的准确预测对于现场压裂施工设计至关重要。为探究页岩层理对水力压裂的影响机制,以四川长宁地区黑色页岩为研究对象,对含层理的页岩进行巴西劈裂抗拉强度测试,利用GCTS岩石力学试验机开展不同层理角度下页岩的水压致裂试验,结合X射线CT机和三维扫描仪对页岩的扩展形态及裂缝表面粗糙度进行表征,并对页岩水力压裂的破裂压力进行分析。结果表明：(1)页岩的抗拉强度随层理角度变化呈先减后增的变化趋势,各向异性明显;(2)层理的存在对页岩水力压裂的破裂压力影响较大,不同层理角度条件下页岩水力压裂的破裂压力与抗拉强度的变化规律相似,在30°最小,90°最大;(3)层理面对水力压裂裂缝扩展的影响较小,主要是拉伸破坏产生的单裂缝,裂缝面粗糙度较高且与层理方向无关;(4)通过数值仿真确定了压裂井筒塑性区的存在,解释了试验中观察到异常高的破裂压力,说明水力压裂裂缝起裂后存在一定的临界起裂特征长度,岩石需要经过裂纹孕育阶段才能完全破裂,不同层理角度页岩通过临界起裂特征长度来影响起裂压力,采用新的模型能较好预测页岩水力压裂的破裂压力。研究结果对于了解深部页岩裂缝起裂扩展...     

基于DMADOV的12Cr1MoV异质接头焊接缺陷分析

通过对12Cr1MoV异质接头进行分析,运用DMADOV流程来提高焊接质量,对焊接过程中产生缺陷的原因进行分析,确定了焊接工艺优化方案,并对其进行验证。对焊接过程的主要缺陷类型进行定性、定量分析,运用有限元法对焊接过程进行焊接模拟,对相关的工艺参数进行优化改进。结果表明,焊接缺陷的成因是多方面的,焊接缺陷最主要的影响因素是焊接工艺参数的设置,通过对焊接工艺参数设置的优化可以提高焊接质量,其中焊接过程中是否进行焊前焊后热处理以及焊接过程中的管理水平也非常重要。     

交变注采下储气库近井区断层失效风险敏感性量化评价

为综合量化评价交变注采下储气库近井区断层激活滑移失效风险,文中采用多个维度的断层滑移敏感性分析变量,构建注采前后不确定地应力耦合动态流压交变下的井壁断面剪切滑移失效风险量化指标.结果表明:1)多维度的参数分析能更全面地评估储气库近井区断面失效滑移敏感性;2)开度角是最能合理描述断层受流压扰动扩张及动态变化的敏感性指标;...