防撞梁在汽车碰撞中的性能要求及评估方法研究

为了高效评估防撞梁系统变化对整车碰撞性能的影响,基于整车正向开发流程,创新定义了防撞梁系统在整车碰撞中的性能要求,创建了防撞梁系统变化对汽车整车碰撞性能影响的等效评估方法。即从材料参数、材料高速拉伸性能、CAE分析、子系统试验4个方面进行评估和对比,可有效判断防撞梁系统的差异性及对整车碰撞性能的影响。通过研究某平台汽车铝前防撞梁原材料供应商切换对整车碰撞性能的评估案例,验证了等效评估方法的有效性,避免了整车碰撞验证,提升效率,降低费用。     

车辆MPDB工况安全性能影响研究

对我国即将要在2021年正式实施的车辆MPDB碰撞工况进行了较为深入的研究,采用MPDB与当前正在执行的ODB工况对比分析的方法,通过对8款在研车型的CAE分析,从碰撞能量变化的角度解析MPDB工况带给车辆安全设计的影响,得出考虑MPDB工况的设计重点将会集中在车辆相容性评价的改善上,车辆重量和结构的不同也是影响MPDB工况相容性评价的重要因素。从车辆自身有效加速度与侵入量角度分析CAE结果,MPDB工况都明显好于ODB工况。为验证CAE分析结果,选择最恶劣车型H进行了试验验证,结果不仅验证了CAE分析结论,同时也验证了CAE分析模型的准确性。     

不同腐蚀环境下压力容器材质耐蚀性评价

结合塔河油田实际情况,通过对压力容器拟选用的5种材料20、20G、Q345、A333、Q245分别进行CO_2+H_2S共同控制环境、H_2S主控腐蚀环境和CO_2主控腐蚀环境3个环境下的腐蚀失重试验,并对经过试验的挂片进行扫描电镜(SEM)观察和能谱(EDS)分析。结果显示:选取的5种材质的挂片在CO_2+H_2S共同控制环境和H_2S主控腐蚀环境的腐蚀速率均小于0.1 mm/a,且比CO_2主控腐蚀环境条件下的腐蚀速率小;在H_2S+CO_2共同控制的腐蚀环境中,5种材质腐蚀速率大小依次为Q345>20>Q245>A333>20G;在H_2S腐蚀为主的环境中,5种材质腐蚀速率大小依次为20>20G>Q245>Q345>A333;在CO_2腐蚀为主的环境中,5种材质腐蚀速率大小依次为Q345>A333>20G>20>Q245。根据试验结果,不同腐蚀环境下5种材料的防腐蚀性能均不同,结合现场实际工况,对压力容器材质进行相应的选材。     

羟丙基瓜胶压裂液盐酸破胶过程探讨

本文研究了有机硼交联羟丙基瓜胶(HPG)的冻胶与盐酸接触后,发生破胶的过程,并分析了影响破胶的因素。最后提出适合评价盐酸破胶过程的新方法。     

液体封窜剂的制备与性能评价

针对塔河油田固井水泥环的窜漏治理问题,用甲醛与苯酚合成了酚醛预聚体,将其与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和丙烯酰胺二元共聚物(AM-AMPS)混合制得液体封窜剂。通过红外光谱仪和质谱仪对酚醛预聚体的结构进行了表征,研究了AM-AMPS与酚醛预聚体加量、温度对封窜剂固化的影响,评价了封窜剂的稳定性。结果表明,在甲醛与苯酚摩尔比为2.8∶1、体系pH值为8数10时,合成的酚醛预聚体为2数3聚合度的甲阶酚醛树脂,其中羟甲基甲醛含量为36.1%、游离甲醛含量为0.03%。适量的聚合物AM-AMPS可增加酚醛预聚体与套管壁的胶结能力,提高封窜剂的突破压力梯度。封窜剂(0.5%AM-AMPS+40%酚醛预聚体)在140℃下以固化反应为主体反应,固化后的突破压力梯度为150.6 MPa/m,固化时间为37 min。封窜剂固化后的强度随酚醛预聚体加量的增大而增加,随温度的变化较小。温度是影响封窜剂固化时间的主要因素。封窜剂在高温(90数140℃)、高盐(100数240 g/L)下的稳定性较好,可用于塔河油田封窜堵漏。     

环氧树脂液体胶塞封窜堵剂体系性能评价*

在油田开发过程中,由于修井、采油及地层结构的影响,油水井经常出现管外窜通和钻井液漏失等问题,严重影响采油速率和油水井的使用寿命。本文以环氧树脂作为封窜剂主剂,考察活性稀释剂缩水甘油丁醚加量、固化剂TEA加量、硅烷偶联剂KH-560加量对环氧树脂胶塞堵剂固化时间、固化强度、封窜等性能的影响,并根据简化的环氧树脂固化动力学模型,模拟得到树脂胶塞封窜剂凝胶时间和温度的关系曲线。研究结果表明,环氧树脂胶塞封窜剂中稀释剂缩水甘油丁醚的最佳加量为15%(占环氧树脂用量),固化剂TEA加量为10%数20%时,在130℃下环氧树脂胶塞封窜剂的固化时间可控制在2数5 h,固化后抗压强度可达到20 MPa以上,封窜强度5.57 MPa,当KH-560加量为3%数4%时,树脂胶塞的封窜性能提升2倍左右,具有很好的封窜性能,完全能够满足套管封窜要求。通过模型模拟得到稀释剂加量15%、固化剂TEA加量15%的环氧树脂胶塞浆液的凝胶时间tgel与温度T关系为:■,对现场施工具有指导意义。图9表3参18     

煤层压裂用悬浮分散剂BC-11的研究

对煤层压裂用悬浮分散剂BC-11进行了煤粉悬浮率、煤浆静态稳定性、润湿性、配伍性、驱替模拟以及甲烷气吸附影响实验。结果表明,BC-11浓度为0.3%时,悬浮率可达40%,煤浆静态稳定在72 h以上,且有利于煤层气的解吸,适合煤层各种压裂液体系。     

航空铝合金构件淬火残余应力的数值模拟

可固溶强化的铝合金在通过剧烈淬火获得高强度的过程中，会产生很大的淬火残余应力，并容易引起淬火变形与裂纹。本文将有限元方法用于预测航空铝合金构件淬火残余应力的产生与分布规律，首先针对铝合金试样的淬火过程建立数学模型，进行数值模拟，其次将分析方法用于预测某7075铝合金飞机隔框的淬火残余应力分布规律。并采用裂纹柔度法进行了实验测定，实验结果与模拟结果对比具有很好的一致性。     

模块化设计的智能物模采集平台研发与应用

针对石油行业常用物理模拟实验装置功能单一,成本高特点,研发了基于模块化设计的智能物理模拟数据采集平台。在硬件配置上将注入系统、压力控制、温度控制、计量系统等功能单元进行模块化设计,形成接口统一、快速连接、独立运行的六大模块;在软件配置上将数据采集、数据处理、数据分析进行通用模块化处理,形成智能化数据处理平台;软、硬件的模块组合,实现在同一平台开展不同油藏条件下488种实验流程功能,满足油田开发、提高采收率研究等实验需求。     

酚醛预聚体交联剂的改性及成胶性能评价

针对酚醛预聚体交联剂稳定性差,难以与高矿化度地层水进行配伍,形成冻胶性能差的问题,采用对羟基苯甲酸对酚醛预聚体交联剂进行改性。研究结果表明:在酚醛预聚体合成时,改性剂对羟基苯甲酸的加量为10%时,在50℃条件下酚醛预聚体交联剂的稳定性能够达到4周以上,1%预聚体+0. 8%聚合物体系,形成的冻胶强度能够达到G级,属于强冻胶,且冻胶在120℃高温下老化30天,脱水率仅为5%。