多功能超声波成像测井仪套损检测的实验研究

通过实验模拟的方法对多功能超声成像测井仪套损检测的实验测量效果进行了分析。在实验室自制了超声波成像测井仪的套损检测系统,用于测量套管的裂缝、孔洞及厚度。多功能超声成像测井仪采用中心频率为380kHz的聚焦探头,可以检测到宽度为2mm的裂缝;采用250、350、450kHz等3种不同频率平面探头组合方式可测量的套管厚度范围为5～16mm,可检测到最小直径为5mm的孔洞。实验测量结果验证了仪器套损检测的功能水平,对该仪器的研制及现场实际应用均具有重要意义。

压裂过程中脱接喷砂器处套管冲蚀模拟与对策

长时间压裂过程中,高速流动的携砂液会对井下工具与套管造成严重冲蚀。应掌握压裂过程中工具内部流场分布及套管冲蚀规律,有针对性地提出改进措施,优化压裂参数,保护井筒完整性。建立了压裂脱接喷砂器处套管冲蚀的有限元力学模型,针对某超深井的冲蚀进行了系统分析和研究。结果表明,无护套保护时出口处套管的冲蚀速度达到1.46×10^(-3)kg/(m^(2)·s),套管壁厚减薄1.35 mm,套管强度下降,带有冲蚀缺陷的管柱更容易发生应力集中;加护套后冲蚀引起的套管壁厚减薄明显低于无护套保护的工况。建立的有限元模型可以对喷砂器出口附近的所有位置进行完整定量的研究与分析,并预测了不同压裂液排量与砂比下冲蚀护套壁厚减薄安全窗口,可以定量指导现场通过控制排量与砂比的方法保证护套有效,防止套管冲蚀。此研究对压裂过程中的参数优化及井筒保护具有重要意义。

磁力驱动泵隔离套对冷却流道流场特性影响机制研究

为探究不同隔离套壁厚下磁力驱动泵冷却工作介质流经隔离套工作间隙所产生压力损失对隔离套性能的影响,对隔离套的结构尺寸及隔离套工作间隙变化时冷却循环流道流场特性进行探讨。利用SolidWorks和ANSYS Workbench建立冷却循环流道等比例三维模型,基于SIMPLC算法和RNGκ-ε模型,利用Fluent仿真分析磁力驱动泵冷却流道内部流场特性,计算可得:冷却工作介质进入导流孔后形成漩涡引起局部压力损失;流经隔离套底部进入泵轴中心回流孔处压力损失最大;流经隔离套工作间隙存在压力损失并随隔离套工作间隙的增大而减小,隔离套壁厚为0.8 mm且工作间隙2.6 mm时,压力损失值最小为2000 Pa,此数据为隔离套的结构优化提供参考。

空心轴液压联轴器内套设计参数的计算分析

研究了空心轴液压联轴器内套内侧压力沿轴向的变化规律以及压力与对应径向变形位移的比值沿轴向的变化规律,为设计空心轴液压联轴器内套壁厚提供了理论依据。

光缆护套壁厚测量控制系统设计与实现

针对现有生产线不具有对光缆外护套的壁厚及偏心度进行检测和实时控制的能力,仅以外径控制来代替壁厚间接控制而导致的护套壁厚偏差较大且调整不及时的问题,展开了光缆护套壁厚测量控制系统的设计。该系统采用先进的超声检测技术,选用国外成熟的传感器产品,能够广泛适配新接入监测设备的通信接口,硬件的采集精度、采集周期、采样范围等指标能满足实际生产需要。该系统的软件功能模块可重用、可配置、可拆卸,采用图形化的显示方式,能够直观地显示壁厚监测数据、状态,并能够记录、存储整个生产过程数据,具有数据分析、数据导出等功能,有支持与其他系统数据互通的能力。该系统采用结构化的工装将4个超声波传感器安装在冷却水槽中。该系统能够满足对光缆外护套壁厚、偏心度的实时在线测量的实际需要,实现生产过程的优化和数字化改造,提高光缆产品的成品率。

基于DMAIC模式的光缆护套壁厚优化

为了提高光缆企业的经济效益,加强光缆产品护套材料成本控制,确保所生产的光缆护套厚度在满足行业标准要求的基础上避免材料浪费,必须提高护套壁厚过程控制能力,优化护套壁厚。通过DMAIC模式的运用,定义护套壁厚平均值为项目研究对象,测量和评估后得到10项潜在失效原因,分析确定了过程关键影响因素为设备挤出温度,找出最优的改进方案使护套壁厚控制过程的缺陷或变异降至最低,通过修订工艺文件、操作规程等维持改进固化成果,统计过程监控寻求持续改进。持续对比跟踪结果表明基于DMAIC模式的光缆护套壁厚优化的效果显著。

Mixed Lubrication Analysis and Experiment Validation of Internal Combustion Piston Skirt

A mixed lubrication model was established for piston skirt lubrication. The mathematical model developed in this paper incorporates governing equations of motion with average Reynolds equation. This model considers the surfaceroughness and profile. The corresponding computer program can be used to calculate oscillatory motion of piston during the entire trajectory, which has the excellent convergence.In addition, a set of equipment, which adopt the laser induced fluorescent method, was developed to measure the oil film thickness between the piston and the bore.