磁致伸缩、压电层状复合磁电传感器非线性动态有限元模型

基于磁致伸缩材料标准平方模型和压电材料线性本构关系,应用Hamilton变分原理建立了磁电传感器的磁-机-电耦合特性的动力学方程。建立的动力学方程考虑了磁致伸缩材料的磁滞现象和E效应的影响。应用所建立的模型求解了LT型磁致伸缩/压电磁电传感器的输出特性,与实验结果进行对比发现模型可较准确地预测磁电传感器在不同偏置磁场和交流驱动磁场激励下其输出电压随时间的变化关系。当偏置磁场为22.1kA/m,正弦交流驱动磁场为7.4kA/m、频率为100Hz时,计算结果和实验结果误差为0.9%。同时,应用该模型还可以确定磁电传感器的最大交流驱动磁场。

塔架式抽油机用电动机的设计与节电分析

针对目前油田抽油机的应用现状,采用场路结合的方法设计出与塔架式抽油机相匹配的开关磁阻电机,并对电机的调速性能进行分析,验证了设计的合理性。最后,对抽油机与电机系统的实际节能效果及节电量进行了计算,证明采用该电机,系统综合节电量得到有效提高,为实现油田"节能降耗"做出了贡献。

油田抽油机减速器齿轮轴系振动特性

为分析抽油机减速器的振动特性,建立了齿轮轴系的有限元模型,仿真分析了齿侧间隙和静态传递误差对轴系振动特性的影响。研究结果表明齿侧间隙和静态传递误差对齿轮轴系振动影响较大。

机械制造与自动化中的节能设计理念分析

由于机械制造与自动化是一个能源消耗比较高的行业,它能够运用计算机和计算机的一些外围设备帮助工程设计人员设计和制作产品,所以,它被广泛应用于工业设计领域。但是,在设计的过程中,其设计思想主要是进行工业优化设计,并没有融入时代特点,因此,要想减少对环境的污染、提高原材料的使用率,就必须融入一些节能设计理念,这样才能推动工业的发展。

抽油机用永磁同步电动机的理论与试验研究

节能高效的永磁同步电动机在石油开采领域的应用日益增长。结合永磁同步电动机理论和磁场有限元计算理论对某型永磁同步电动机进行分析,并对该型电动机在大庆油田进行测试。仿真结果和试验结果表明,在额定转速200r/min的条件下,永磁同步电动机转矩和效率等参数的计算值与试验值基本一致,其中额定转矩值的计算误差只有3.84%,表明所采用分析方法的正确性。为实现该型永磁同步电动机的控制等提供了理论依据。

游梁式抽油机专用电动机控制系统

游梁式抽油机工作性质及环境具有特殊性,采用现代电子技术对电动机进行智能控制,超高转差率电动机和高转差率电动机作为其专用拖动设备,使电动机与游梁式抽油机达到合理匹配,取得较好的综合效益。

采用离子导电水凝胶电极的触觉传感电子皮肤

柔性和可拉伸性是电子皮肤的重要特征,不但能够保证穿戴的舒适性,而且可以有效防止人体运动过程中的意外滑脱。采用冻融循环和盐水浸泡两步法制备了离子导电的明胶/聚乙烯醇(PVA)双网络水凝胶,其电导率可达2.50 S/m,同时最大应力和最大应变分别达到了745.72 kPa和282.73%,然后将其作为电极材料,与ZnO/硅橡胶压电薄膜一同制备了可任意变形的电子皮肤。测试结果表明,使用离子导电水凝胶电极的电子皮肤不会受到电极材料的限制,具有良好的柔韧性和延展性,在300次和500次的拉伸、弯曲和扭转后输出电压始终稳定在394.50~421.41 mV范围内。同时,讨论了电子皮肤的非线性输出特性,推导适用于柔性材料的非线性二次压电方程,在1~18 N的受力范围内进行了输出性能测试,结果表明电子皮肤的输出性能符合理论分析。此外,制备的电子皮肤的响应时间仅为80 ms,小于人类生理反应时间,而且在经过5000次循环按压测试过程中输出电压信号始终稳定,表现出良好的耐久性。该电子皮肤可应用于触觉传感领域,滑动性能测试结果表明,其具有轨迹识别能力和个性化检测潜力。

基于FPGA的高速信号采集平台设计

提出了一种基于FPGA的高速信号采集实现方法,具体描述了采样、储存、通信等模块的设计。模块功能全部基于VHDL硬件描述语言,并通过有限状态机来实现,增强了设计的灵活性,降低了成本。给出了信号采集的实验结果,证明该平台能够稳定可靠的工作。

基于电磁声发射的金属板裂纹检测实验研究

通过对金属部件进行电磁加载会在金属裂纹处激发出声发射信号,利用这一现象可以实现对金属结构件的无损检测。本文对电磁声发射技术的原理与实现进行了深入分析,设计了相应的电磁加载实验装置,并针对铝质薄板试件进行了电磁声发射试验,通过对实验采集信号进行时频分析,研究了电磁声发射信号随加载条件和试件类型的变化规律,验证了带裂纹金属上能够产生电磁声发射现象,为该技术的工程应用打下了良好的基础。

电磁式振动发电机的机电特性分析与实验研究

设计了一种电磁式振动发电机结构,利用质量-弹簧-阻尼模型对振动发电机结构进行了数学建模,分析了电磁式振动发电机进行了机电特性,并仿真计算了正弦振动位移激励下线圈的输出电动势。结果表明,在模型基础上,发电机的输出感应电动势与输入位移激励具有相同的变化规律,说明机械能较好地传递到了电能。对设计并制作的样机进行了实验研究,发电机在振动频率10 Hz,振幅10 mm的正弦位移激励作用下,同一侧单组线圈、双组串联线圈的输出电动势峰峰值和有效值分别为3.437 V、7.684 V和0.710 V、1.988 V,实验表明,实验数值和仿真数值近似而且波形规律相同。

一种带气动试压功能的防喷器控制装置

针对油田对连接部件在安装前后需进行耐压及密封性测试的需求,研制了一种既能控制井口防喷器组(和液动阀)又能方便地对井口防喷设备及其连接管汇和阀件进行耐压和密封性测试的新型防喷器控制装置,该装置实现了在油田的钻井、修井作业过程中对防喷器、节流控制管汇、立管、套管、法兰、密封容器等部件进行现场测试的功能,解决了拆下试验部件送往修理厂在专用设备上进行测试造成的工期问题。目前该装置已完成试制,并已在油田现场成功应用。

上游组合管件对内锥流量计性能的影响

利用常压气体作为流动介质,以流出系数平均相对误差、线性度和不确定度为评价指标,通过实流实验和仿真,研究内锥流量计管道适配性和上游组合管件对测量性能的影响。根据实验结果,为保证相对误差在可接受范围,给出对于不同形式的上游组合管件内锥流量计对前直管段长度的建议。结合仿真,在相同工况下对内锥流量计和传统孔板流量计节流区后部流场进行分析。

高职人文通识教育传承中华优秀传统文化重在创新

中华优秀传统文化是中华民族智慧的结晶,是中国发展过程中不可或缺的一笔精神财富,更是为之自豪的文化宝藏。传统文化对于高职院校文化建设有着非常重要的意义,有其独特的魅力值得我们去继承与发扬,要学习中华优秀传统文化的精髓,开创适合高职学生特点的中华民族新文化,在新的校园氛围中加进新的文化内容,使其具有时代意义和中华文化特色。

面向多冲突网络求解的产品创新设计过程模型

提出了一种面向多冲突网络求解的产品创新设计过程模型。该模型通过已有产品问题分析、产品需求分析及需求预测,利用元素-名称-量值(Element-Name-Value,ENV)模型对问题进行描述,应用现有冲突确定方法发现并确定冲突,之后由冲突之间的关系构建冲突网络,得到多冲突网络的5种结构形式,提出了3种不同的求解策略求解冲突网络,可快速寻求关键冲突,并利用TRIZ工具解决关键冲突,反复迭代获得最终的产品创新设计方案。通过卷扬机工程实例验证了该过程模型的有效性。

基于随机森林算法和摩擦起电传感器的人体运动识别研究

人体运动传感器是可穿戴设备、物联网等领域的关键传感器,低成本的聚合物多功能运动传感器有广阔的应用前景。基于摩擦起电原理,聚合物传感器可实现多种运动的感知。通过对传感器结构和电荷转移规律的分析,表明其可有效感知三维直线运动。将传感器固定在测试人员脚踝处,测得跑步和走路等不同运动状态下的输出电压。选择部分电极输出电压的极差和标准差作为特征量,采用随机森林算法对特征量进行分析,研究结果表明该方法对走路和跑步的识别准确率可达98.3%,为该型传感器在可穿戴设备上的应用奠定了基础。

电机节能降耗技术和方法探讨

在当今市场经济迅速发展的背景下,我国逐渐加强了对节能、减排、降耗以及环保的关注与重视,特别是在工业生产领域,由于电机设备的电能损耗量相对来说较大,因此近年来关于电机节能降耗技术和方法的分析与研究不断深入。为减少电机对能源所造成的不必要的浪费,在真正意义上实现节能、降耗,就必须从电机的节能、降耗原理入手,加强对电机的优化与改造,并使用科学的、先进的、有效的节能降耗方法,尽可能地降低电机的能源消耗。本篇论文中,笔者主要对电机节能降耗技术和方法进行了分析与探讨,以供参考。

智能分级卸载技术在海上油田的应用

针对海上油田电力系统分级卸载方法效率较低。不能精确有序地卸载负荷等缺点，提出一种智能分级卸载方法。与传统分级卸载相比。该方法可提供快速和最优化的负荷管理。通过电力系统仿真软件进行可视化模拟计算。对海上油田的电力系统进行潮流分析。仿真结果直观、形象地反映出电压等高线及功率分布的情况，有利于快速准确地切断部分载荷，确保油田电网安全、稳定运行。

高浓度聚合物驱油技术的数值模拟实现及应用

利用高浓度聚合物驱油技术对石油采收率进行研究,通过改变不同聚合物及其浓度,采用不同的段塞组合方式进行实验,利用数值模拟的方式直观、有效地得到实验结果,并最终得到最佳组合方案,达到提高石油采收率的目的。

石油钻井用三相电机常见故障分析与对策

三相电机在石油钻井中应用广泛,极大提高了石油钻井工作效率,但石油钻井工作条件复杂,三相电机工作中难免出现故障,为缩短三相电机故障排除时间,减小给石油钻井带来的不利影响,本文对三相电机常见故障进行分析,并提出相关对策,以供参考。

践行有作为思想政治工作浅议

多年来,中国石油渤海装备承德石油机械公司党委积极倡导和践行“有作为思想政治工作”理念,适应新形势、应对新挑战、探索新方法、创造新载体,汇聚了推进企业可持续发展的强大力量,公司连续两年超额完成生产经营指标,开创了有质量有效益稳健发展新篇章.