“S环形”轨迹运动的热驱小车设计

文中以热力势能作为驱动力,通过带传动与齿轮传动将动力传递给车轮与转向机构,驱动小车按照预定的“S环形”轨迹做连续避障运动。依照竞赛规则及驱动小车的最低功耗设计出一款单缸配气式自由活塞斯特林引擎作为热驱小车的原动机构,基于理论分析与MATLAB仿真对结构尺寸及轨迹进行优化,确定小车的传动比、齿轮齿数、模数、后轮半径等参数。通过将热驱小车的理想行进轨迹对照凸轮均分的“N”等分,使凸轮每次转动的度数与推杆位移相对应,利用前轮转角推导凸轮推程的方法,求解凸轮轮廓曲线。运动仿真结果显示,热驱小车能够按照理想轨迹行驶,并能够有效地避开障碍桩。最后,按照模拟仿真的分析结论将热驱小车制作成实物并加以测试,利用螺旋传动的微调机构修正小车的行进轨迹偏差,测试的结果与模拟仿真基本相同,进一步验证了热驱小车设计方法的有效性与可行性。

浅谈“S形”无碳小车的轨迹调试

无碳小车是近几年连续几届全国大学生工程训练综合能力竞赛的比赛主题。关于无碳小车的设计方案,前人已研究出大量可靠的理论,且仍在不断的优化和完善。但对于小车行驶轨迹的具体调试过程,却缺少相应的文献资料和指导方法。在本文中,笔者结合自身参加竞赛的相关经验,针对'S形'无碳小车的轨迹调试,总结出了一套实践效果较好的步骤和方法,以供参赛人员参考。

塔河油田“S”型定向井工艺及复杂分析

塔河油田早在2001年由于地质油藏的需求尝试应用"S"型定向井技术,该井型突出表现在钻具事故频繁,钻井周期长。2003年至今塔河油田由于地面条件限制和地质油藏需求应用"S"型定向井工艺技术完成近百口井的钻探,钻井施工中,均体现出井下作业复杂相对较严重,降斜和后续的井段的钻进中,时效低,钻井周期长。文章以TK430CX、TK448CX和TK471X等三口"S"型定向井为例,从优化设计、套管段铣开窗、井眼轨迹控制、钻井液等方面,介绍了塔河油田套管开窗侧钻"S"型定向井钻井工艺技术,并通过应用有限元法对三口井的摩阻变化和增、降斜拐点处的侧向力分析,与直井、水平井摩阻变化的对比分析,阐述了可能造成井下复杂,特别是产生"键槽"的关键因素,并经过计算分析,对"S"型定向井剖面如何优化,能够降低摩阻和减少产生"键槽"进行了探讨,提出了改进和优化措施。