大型航天器密封承压结构耐压试验安全监测技术研究

针对耐压试验过程中仅监测密封承压结构的应变、位移信息,无法实时监测密封承压结构损伤状态,因而难以识别和预示密封承压结构失效风险的问题,基于超声导波缺陷监测方法进行密封承压结构耐压试验中密封承压结构安全状态在线监测方案设计,并搭建监测系统进行了试验验证。结果显示,该方案利用高频混合声场动态传感技术解决了大型复杂密封承压结构安全状态难监测、异常状态难以及时有效定位等问题,实现了耐压试验安全状态的有效实时监测和及时预警,为大型航天器密封承压结构研制提供了有效的安全技术保障。

硬密封双偏心球阀反向承压密封问题有限元研究

应用ANSYS软件对通径DN300、工作压力3.5 MPa、工作温度500℃的硬密封双偏心球阀反向承压密封面接触问题进行了非线性有限元分析,得到阀门关闭时在反向承压状态下有无预压紧条件下,硬密封双偏心球阀的应力应变图。通过有限元计算结果分析得到了硬密封双偏心球阀应用可移动阀座,并且通过对其预加合适的压紧力,能够更好地实现反向承压密封。同时分析结果还表明,双偏心球阀的阀板容易发生变形,变形会影响阀板和阀座的密封配合,双偏心球阀的阀板必须保证一定的刚性。理论和实践研究结果表明,阀座选用浮动形式的结构,通过预压紧提供初始密封压紧力后,通过阀内液体作用于阀座,阀座压紧阀板为密封提供压紧力实现密封的技术更适合双偏心球阀。研究对“双向零泄漏”硬密封双偏心球阀的结构设计有指导意义。

一种由橡塑弹性条胶粘密封、双侧悬出钢板承压的变形缝构造

介绍了一种地下工程变形缝新构造:放弃了集密封防水与抵抗静水压为一体的传统方法,采用化学密封与物理抗压分开组合以适应多向变形的构造,其优点是:背水面,装配式,全程干作业,从容安装。推广此构造,可以回避传统土建施工带来的极不规则变形缝的影响,使"十缝九漏"之说有可能得到改写。

三偏心蝶阀反向承压密封问题的有限元研究

应用ansys软件对通径DN300、工作压力PN3.5MPa的三偏心金属蝶阀反向承压密封面接触问题进行了非线性有限元分析,得到反向承压密封时有无预压紧了的条件下蝶阀的应力应变图,通过有限元计算结果分析得到了三偏心金属蝶阀必须通过对阀轴理论装配位置偏移给蝶板预加合适的压紧力,才能够实现反向承压密封。研究对"双向零泄漏"三偏心蝶阀的结构设计有指导意义。

海底电磁探测仪器的承压密封舱

在海底进行电磁场探测必须解决仪器的承压密封问题。密封舱的体重对海上投放作业的难易程度有直接影响。为协调设备安全与海上施工效率的一致性,对所研制的承压密封舱需进行合理设计,以较小的体积和重量实现所规定的承压指标。论述了海底电磁探测仪器的承压密封舱的可靠性设计方法、舱体内部的器件安装结构及海底测量过程,压力模拟试验表明所研制的承压密封舱已达到设计要求。

钠燃烧试验厂房隔热密封门的设计与分析

钠燃烧过程会造成试验厂房内的温度和压力显著升高。试验厂房的门作为厂房边界的一部分,应具备防火隔热和承压密封的功能,但在目前的实际应用中并没有可以满足该要求的工程门。基于此,针对钠燃烧过程的特点,并结合核工程的实际工况,设计了一种兼具防火隔热和承压密封功能的新型隔热密封门。以核工程中不同工况下常用工程门的结构为基础,结合该工程中温度和压力的实际工况,分别设计了隔热密封门的锁紧机构、门板组件、门框组件、铰链和密封条等。同时,通过设计计算分析了锁紧机构零部件的受力情况、门板组件的隔热性能和密封条的选型,并利用ANSYS有限元软件对隔热密封门的门板和压紧杆等关键部件进行了强度分析。最后,根据理论计算结果制作了隔热密封门样机,通过样机试验验证了所设计隔热密封门在280℃环境下具有防火隔热和承压密封功能以及较高的可靠性。所提出的隔热密封门设计和分析方法可为后续类似工况设备的设计提供依据和参考。

海底大地电磁数据采集器

进行海底大地电磁数据采集 ,需借助于专用的水下探测设备 .虽然大地电磁测深法无论是仪器或是测量手段在陆地上的应用已较为成熟 ,但把该方法移植到海洋中 ,还需解决一些与海洋探测有关的工程技术问题 .主要包括 :水下电场信号的提取 ,海底环境的监测 ,仪器在非实时监控运行中的纠错对策以及测量部件的密封承压等等 .在研制海底大地电磁数据采集器的过程中 ,采用先进的材料工艺 ,高精度的电子线路 ,可靠的软件编程以及牢固的器件安装结构 ,有效地解决了上述技术问题 .用所研制的仪器首次在我国海域进行了探测试验 .

高性能系列可溶桥塞的研制与应用

为提升可溶桥塞的工况适用性和稳定性,研发了多水解高分子基团可溶橡胶与高强度可溶金属材料及配方体系。通过开展不同温度下材料力学性能与溶解性能测试评价,验证了材料性能。根据可溶桥塞的结构原理及特点,研制了高性能系列可溶桥塞,进行了综合性能试验和现场试验。试验结果表明:研制桥塞能够在30~150℃温度范围内确保70 MPa有效承压密封时间达24 h以上,且溶解时间可调可控。各大油气田区块现场试验及推广应用结果表明,其坐封、承压、溶解效果等综合性能稳定可靠,能够适用于复杂工况,能有效保障体积压裂施工作业。所得结论可为非常规油气资源的高效开发及水平井分段压裂的提质降本提供有力的技术支撑。

冰阀式保压取样器中冰阀形成数值模拟与试验

保压取芯技术是天然气水合物调查研究必备的关键技术.为了克服现有保压取芯器在应用中保压成功率低的问题,提出了采用天然气水合物钻井液在原位生成冰阀代替机械阀门实现对水合物岩芯保压的冰阀式保压取芯器.采用设计的冰阀实验系统在实验室内对天然气水合物钻井液原位形成冰阀的过程与冰阀的密封承压能力进行了研究分析,并结合计算流体动力学技术对冰阀形成过程进行了仿真模拟.承压试验结果表明:冰阀的承压能力随冰阀长度的增长而增大;模拟结果与试验结果均表明随着冰阀长度的增长,冰阀形成所需时间也有所增长.因此,在满足地层保压取芯要求的前提下,应尽量采用较短的冰阀,以缩短冰阀式保压取芯器内冰阀的形成时间.

基于麦克斯韦理论的海底大地电磁探测技术

麦克斯韦理论为海底大地电磁探测技术奠定了坚实基础。大地电磁场的测量通常测取 Ex,Ey,H x,Hy,H z。大地电磁仪的设计要点包括 :高灵敏度、智能化、同步采集数据、锚系硬连接、承压密封和合理的下沉速度。所观测的数据经计算机处理后 。

岩性密度测井仪滑板结构设计

文章所描述的滑板在机械结构设计上参考了国内外岩性密度滑板的优点,并对整体结构进行了完善。滑板长度由原来的1 200 mm缩短到840 mm,显著提高了探测器贴靠井壁的效果。