涡轮钻具定转子三维叶型的设计方法研究

为了研究涡轮三维叶型的水力性能,基于等环量法提出了一种涡轮三维叶型的理论造型方法,并推导出了该涡轮三维叶型的特性参数计算方法。利用ANSYS Fluent对同尺寸下的涡轮三维叶型和二维叶型进行了数值模拟分析其水力特性。研究结果表明:与二维叶型相比,涡轮三维叶型的压降减小约50%,水力效率提高约5%。对比了三维叶型涡轮扭矩的理论计算结果与仿真结果,发现它们的误差在10%左右,在实际工程允许范围内。研究结果可为涡轮三维叶型的设计提供理论依据。

考虑连续特性的水平井钻柱轴向振动分析

为精确描述水平井钻柱轴向受迫振动规律,以连续性波动理论为基础,考虑了钻柱连续特性、库伦阻尼及钻井液黏性阻尼作用和轴向振动工具对钻柱的位移激励,并采用等效黏性阻尼法对库仑阻尼进行线性化处理,建立了轴向振动工具作用下的水平井钻柱运动的动态解析模型;通过轴向振动工具测试实验验证了本文所建模型,并利用数值模拟分析了轴向振动工具的频率及钻柱与井壁间摩擦系数对水平井钻柱轴向受迫振动的影响。结果表明:在一定范围内增加轴向振动工具的振荡频率可提高水平井钻柱的轴向受迫振动响应;钻柱与井壁间摩擦系数对水平井钻柱轴向受迫振动的影响随着钻柱长度的增加而降低。本文的研究方法和模型可为改善轴向振动工具在水平井作业中的应用提供理论指导。

非集成微腔中的光学频率梳研究进展(特邀)

光学频率梳在频域上是一系列离散的、等间隔的、具有稳定相位关系的谱线,光谱覆盖范围可达百太赫兹量级,被称为光学标尺,它的出现显著提高了时间与频率的测量精度,其重要性得到了广泛认可,该领域科学家也因此获得了2005年诺贝尔物理学奖。早期的光频梳系统由固态锁模激光器构成,系统复杂且体积庞大。近年来,新兴的微腔光频梳以小型化、低功耗、相对简易的产生系统等优势极大促进了光频梳技术的发展。由于制备相对简单,且具有超高的品质因子和丰富的模式族,非片上集成的光学微腔为克尔光频梳提供了更为便利的研究平台,进一步拓展了克尔光频梳的应用场景。本文介绍了微腔光频梳的理论模型,描述了微腔光频梳的产生过程与产生方式,梳理了克尔光频梳在各类非集成微腔中的研究进展,展示了非集成微腔光梳的应用场景,总结了目前非集成微腔光梳研究所面临的挑战,并对该领域未来的研究趋势进行了展望。

油气装备新进展课程案例教学设计与实践——以海上“蓝鲸1号”半潜式钻井平台为例

基于新工科建设、工业4.0背景下高校人才培养的需要以及油气工程领域的发展现状,油气装备新进展课程有必要结合高等教育和工程应用需求,将案例教学融入课程教学之中。在对案例教学法的发展及概念进行简要介绍的基础上,对油气装备新进展课程的概况、采用案例教学法的必要性和教学目标进行了说明,并以当前海洋油气领域我国最先进钻完井平台之一的“蓝鲸1号”为例,进行了课程案例设计与实践分析。指出了课程案例实施需结合课程要求、专业发展及国家战略进行设计,案例实施可采取案例问题引导、学生分组调研、汇报讨论、教师课上总结、课后问题加强的方式进行,同时,针对案例实施过程的不足及后续建议进行了分析。

国土空间规划背景下建构乡村规划体系的思考

我国正处于社会主义现代化国家发展与转型的关键时期。在新时代的社会发展背景下,要加强对空间的治理工作,尤其是农村。农村有着广袤的土地,提高土地的利用率,是推动农村经济建设、落实乡村振兴战略方针的关键路径。在开展国土空间规划工作中,要注重乡村空间治理机制,以保护自然资源和传承人文历史为先决条件,对农村的生态农业、城镇空间资源统筹配置,推动农村体制改革的可持续发展。若想真正重构农村的空间结构,要按照乡村振兴的发展方向进行,实现生产空间的集约发展,促进乡村生态环境的稳定性。在实际工作中,要明确国土空间规划与乡村空间的关系,实现乡村空间的治理转型,并构建实用性的村庄规划,全面落实乡村振兴战略方针。借助城市经济发展的力量,推动农村经济建设及发展,全面提升我国社会经济建设和城市发展水平。

多级变径随钻扩眼器研制及刀翼受力与钻压分配分析

深层小井眼采用随钻扩眼器进行扩眼作业时存在井眼缩径、固井质量差和卡钻频繁等问题。为解决该问题,基于随钻扩眼器基本结构和工作原理,采用新型变径结构,研制了一种多级变径随钻扩眼器;建立了随钻扩眼尺寸与主动活塞轴向位移之间的函数关系,并分析了扩眼器刀翼的受力情况;采用双因素计算方法分析了该扩眼器的钻压分配情况,得到了随钻扩眼器钻压分配比对扩眼尺寸、钻具锐度及地层抗压强度的影响规律。分析得知,随钻扩眼器的钻压分配比与钻遇地层抗压强度、扩眼尺寸呈正比,与扩眼器锐度呈反比,该扩眼器的理论井径扩大率为7%~20%。研究认为:对随钻扩眼器进行钻压分配分析,可以指导扩眼器的设计及领眼钻头的选型;研制的多级变径随钻扩眼器为提高扩眼效率提供了技术支撑。

基于弹簧刚度法的螺栓分布研究

螺栓组载荷分布不均是齿轮齿条钻机产生振动甚至损坏的重要原因之一。工程中,螺栓连接点常常会受到复杂的时变低速重载,螺栓组容易因载荷分布不均而发生断裂,从而影响钻机的稳定性。为研究不同螺栓分布情况下螺栓组所受应力情况,通过建立多螺栓连接的力学模型对螺栓载荷分布情况进行分析,并在此基础上考虑结构复杂的连接件提出一种多螺栓连接载荷计算方法。设计并进行了试验研究和有限元分析,通过对比其结果,验证了计算方法的准确性。基于提出的理论计算方法,给出载荷作用下螺栓剪切应力的分布规律,对比了螺栓均匀分布模型和非均匀分布模型的剪切应力分布特点,结果发现非均匀螺栓分布的承载分布均匀性要优于均匀分布的螺栓。

加氢反应压力容器的设计

基于国内外加氢反应压力容器发展历程和使用要求,设计了一种用于高温高压环境下原料油加工的压力容器。对该压力容器的筒体、封头及法兰等零件进行了设计、优化及校核,结果表明,所设计的加氢反应压力容器满足使用要求,结构可靠,使用性能良好,可为其他各类压力反应容器的设计提供一定的思路。

安徽地区猪传染性胸膜肺炎流行病学调查

为了解安徽地区猪传染性胸膜肺炎(PCP)的流行情况,本研究采用ApxIV-ELISA试剂盒对1 288份猪血清样品中胸膜肺炎放线杆菌(APP)感染抗体进行检测,并采用PCR方法对573份母猪鼻腔棉拭子样品和92份屠宰生猪肺脏样品的APP核酸检测。结果显示,APP感染抗体总阳性率为26.40%,母猪/后备母猪/公猪APP感染抗体阳性率(45.47%)高于哺乳仔猪(28.02%)、保育猪(6.16%)、育肥猪(7.20%);夏季(41.42%)高于春季(29.75%)、秋季(26.35%)、冬季(19.26%);淮北地区(30.73%)和江淮地区(28.57%)高于皖南地区(13.77%);中型猪场(47.16%)高于大型猪场(19.28%)和小型猪场及散养户(23.15%);屠宰生猪肺脏样品APP核酸阳性率(11.96%)高于母猪鼻腔棉拭子(1.92%)。ELISA试剂盒与PCR同步检测的符合率为49.77%。表明PCP在安徽地区普遍存在,为引起猪呼吸道疾病综合征的主要原因之一。本研究结果为PCP的有效防控提供了现地调查依据。

海上隔水套管力学分析

国外文献对海上隔水套管的静态分析由于没有考虑波浪载荷对隔水管的作用而存在计算误差,国内对海上隔水套管的力学分析一般采用有限元软件进行模拟,缺乏与实际情况的参照对比。鉴于此,以一根断裂的海上隔水套管为例,对其进行力学分析。分析结果表明,隔水套管所受最大应力在泥线上端附近,在此处易发生塑性变形;底层海流速度越大,隔水套管节点位移最大值越大,井口应力也越大;平台升沉值越大,隔水套管所受最大应力也越大,升沉对隔水套管弯曲变形时最大偏移位移影响较小;海流载荷、波载荷和浪载荷对隔水套管所受最大应力有较明显的影响,对隔水套管弯曲变形时最大偏移位移影响较大。

旋转轴唇形密封接触分析

针对旋转轴唇形密封在实际使用与装配过程中因存在加工误差与装配误差导致的密封唇与旋转轴贴合不紧密的问题,提出了1种带副唇的旋转轴唇形密封接触分析模型。该模型主要研究装配后密封与旋转轴的接触情况,并采用Mooney-Rivlin模型处理密封圈橡胶的应力应变关系。通过有限元分析软件对模型进行了计算,分析了该型密封圈装配后的不同压缩量情况下密封与旋转轴的接触应力。研究结果表明,随着压缩量的增大,密封圈主唇接触应力随之增大,当压缩量达到0.7mm时副唇与旋转轴接触,达到阻止外部灰尘进入的理想工作状态,继续增大压缩量时,主唇接触应力随压缩量的增加幅度有所减缓。因此使用此种密封圈时应保证装配后密封圈的压缩量在0.7mm以上。

井眼轨迹控制工具润滑油泄漏分析

井眼轨迹控制工具在打定向井、水平井等复杂结构井时可自动灵活地改变钻头前进方向,起到导向作用。由于工具内部运动部件较多,为了防止磨损,需要进行润滑,同时井眼轨迹控制工具在工作过程中不可避免地会发生泄漏。因此,工具工作时间越长,泄漏量越大,工具内部所剩余的润滑油也越少。为了研究工具内部润滑油泄漏情况,建立了工具润滑油整体泄漏模型,得出了工具内部润滑油压力与总体泄漏量之间的关系,并通过试验验证了分析结果。研究结果表明,润滑油总体泄漏量随着压力的增大而增大,并指出工具最大持续工作时间为200 h。

基于主动形状模型的双目识别系统的设计与实现

给出了一种基于统计形状模型的双目识别系统实现方法。该系统根据识别目标在场景中的姿态有一定规律性的特点,用先验的样本信息指导识别的过程,并采用径向对齐约束的方法对摄像头内外参数进行标定,利用图像识别结果中特征点的顺序性完成特征匹配,进而获得目标的三维信息。

合格供应商标后管理工作探讨——以合肥供水集团二次供水设备合格供应商管理为例

文章以合肥供水集团二次供水设备合格供应商标后管理为切入点,阐述了通过细化标前管理、严格标后管理来做好二次供水设备合格供应商的标后管理工作,期望给其他合格供应商的标后管理工作带来一点启发。

合格供应商标后管理工作探讨——以合肥供水集团二次供水设备合格供应商为例

文章介绍了合肥供水集团二次供水设备合格供应商标后管理工作,阐述了通过加细化标前、严格标后来做好合格供应商的标后管理工作,期望给其他合格供应商的标后管理工作带来一点启发。

加强预控 减少纠纷——浅谈如何做好工程建设项目招标阶段工作

文章立足于工作实际,针对建设工程项目合同纠纷的出现,分析了产生纠纷的原因,阐述通过加强招标阶段的方案设置、标后监管措施前置、明确违约责任等方面的预控工作,减少合同纠纷。

井眼轨迹控制工具减速机构研究

随着定向井和大位移井等复杂结构井的大量出现,井眼轨迹控制工具的作用越来越明显。本文对高造斜率井眼轨迹控制工具中减速机构进行了深入研究:将行星齿轮、蜗轮蜗杆和谐波齿轮三种减速机构进行了对比,最终优选出了谐波齿轮减速机构,并对其工作原理进行了阐述;然后对谐波齿轮减速机构中柔轮进行了结构设计、强度校核和稳定性分析;最后对谐波齿轮减速机构的设计进行了总结,提出了柔轮寿命存在的问题,为高造斜率井眼轨迹控制工具的进一步研究奠定了基础。

分层防寒土与接触式清土机具相互作用的离散元仿真参数标定

为了获取西北地区不同土层的防寒土以及与接触部件(Q235钢)的离散元仿真参数,构建准确的EDEM仿真模型,将防寒土分为3层,选用Hertz-Mindlin(no slip)作为接触模型,采用堆积角试验和直剪试验,并结合Plackett-Burman方法确定显著因素、最陡爬坡试验缩小范围、Box-Behnken响应面分析法确定回归方程,逐步确定不同层土壤颗粒间的弹性恢复系数、滚动摩擦因数和静摩擦因数.通过土壤滑落试验和二因素通用旋转中心组合仿真试验获得不同土层土壤颗粒与刮板之间的弹性恢复系数、静摩擦因数和滚动摩擦因数的值.为验证离散元参数标定的准确性,对比分析田间试验和仿真试验后的土垄高度,其相对误差为5.78%,在可接受的范围内,验证了分层防寒土土壤标定的仿真参数以及研究方法的准确性.

定向井的多层分注管柱串通过性分析

随着定向井注水层数增多,多层分注管柱串的通过性分析,是施工过程中确保油井安全、防止管柱失效的主要方法,严重影响井下分注工艺的成功实施。以多个封隔器和配水器(5个工具以上)组成的多层分注管柱串整体为分析对象,充分考虑井眼轨迹、曲率、井径、地层摩阻、套管直径等因素的影响,采用力法和位移法,结合能量和动力学分析方法,在三维空间下,分析管柱串与套管内壁之间的摩擦阻力与管柱串整体通过能力之间的关系,建立了一种可用于定向井至水平井的多层分注管柱串在起下过程中的动态载荷和受力剖面模型,在井筒的最大曲率处,比较管柱串下端的轴向作用力与摩擦阻力,从而实现对多层分注管柱的通过性分析。最后结合工程实例,对多层分注管柱串进行了通过性和安全性分析,给现场作业提供了良好的工程指导。

业主方进行有效投资控制的研究

投资控制是业主单位在三大控制中最为关注也最难的控制。文章结合工作实际,从工程项目的设计、施工、竣工结算3个阶段入手,分析业主在各阶段投资控制存在的风险,阐述了各阶段工作的重点。