码头无缆系泊对船舶运动响应和允许作业波高的影响分析

针对码头有缆系泊的诸多缺点,根据《海港总体设计规范》对允许作业波高的相关要求,基于ANSYS/AQWA系泊分析软件,以遮蔽式集装箱码头和小型驳船为研究对象,建立码头和船舶的三维系泊模型。仿真计算不同作业波高和有/无缆系泊下船舶的运动响应,对比分析有/无缆系泊的允许作业波高指标。仿真结果表明,在不同作业波高下无缆系泊相对有缆系泊,增大了船舶横移/纵移/横摇/回转运动约束,降低了系泊船舶运动量,提高了码头允许作业波高。初步验证了无缆系泊的可行性和有效性,为无缆系泊技术研发提供了仿真研究基础。

渤海油田高效投捞无缆分注工艺研究及应用

针对无缆智能注水技术应用于油田开发中,其工艺存在无缆智能工作筒电路可靠性不足、电池寿命短造成无缆注水管柱寿命低的问题,提出了高效投捞无缆分注工艺。研发的井下可投捞无缆分注工作筒将无缆注水工作筒的电子元器件、传感器部件集成在可投捞注水芯子内部,利用钢丝作业实现芯子的快速维修、更换,有效地延长管柱寿命。同时研发了配套的地面发码系统与高效压力波控制编码技术,通过软件和硬件的配合,实现了水嘴开度调节、流量预设等7大功能,有效地提高了无缆调节效率。目前渤海油田现场应用62井次,投捞成功率达到100%,注水合格率达到97%以上。该技术的研发可为海上油田的高效智能注采提供新的选择。

海上油田同心无缆分注工艺技术研究与应用

为节省平台作业空间,节约作业成本,提高同心边测边调工艺调配效率及精度,加快海上油田注水井智能化进程,提出了一种同心无缆分注工艺技术。该技术无需更换管柱,在同心边测边调工作筒中下入无缆智能测调工具,基于无线通讯技术实现对井下数据的实时监测及注水量实时调整,实现双向通讯。通过不动管柱作业实现了边测边调管柱转换为智能管柱,钢丝作业即可对无缆智能测调仪进行更换,同时保留原电缆测调方式。该技术在渤海B油田N5井成功现场应用,整井调配误差不超过5%,取得良好的应用效果,为海上油田注水井智能化转型提供新的技术选择。

无缆化互连技术发展趋势探究

随着新一代航天器的飞速发展,航天器装备多功能化、高度集成化、一体化、微小型化、轻量化趋势不可逆转,电气互连技术将成为影响和制约新研航天器技术迭代的关键因素之一。文章以传统电缆网互连的现状引出航天器互连系统无缆化的需求,总结归纳国内外互连技术实现无缆化的有效途径及措施,并针对现有无缆化互连技术存在的固有缺陷进行分析,从而推论出无缆化互连技术未来将朝着立体柔性光纤传输互连、非接触高效传输互连、MEMS一体化集成互连、组网多维互连等方向发展的趋势,为先进互连技术的发展提供一定的指导意义。

渤海油田无缆智能分注技术优化及应用

渤海油田开展无缆智能注水技术应用以来,取得了显著的注水开发效果,但随着应用规模的扩大,也突显出了发码效率低、波码通信抗干扰性差、配水器水嘴卡堵等问题,为此针对该问题开展了技术优化。创新设计了液压控制井口发码装置,实现了操作人员远距离液压控制,提升了现场发码作业的安全性和时效性。采用压力幅值加脉宽识别的压力编码方式,增强了压力编码的抗干扰性,提高了发码质量和效率。通过改进智能配水器水嘴调节方式,有效避免水嘴开度调节过程中存在的卡堵现象。优化后的无缆智能分注技术成功应用于现场实践,取得了良好的应用效果:注水井测调工期明显缩短,平均单层测调耗时0.51 d,测调效率大幅提升;智能配水器最长工作时间超过3年,井下复杂工况条件下工艺的长效性显著提升。该技术对于海上油田精细分层注水开发具有一定的指导意义和应用价值。

基于双向数据无缆传输的分层注水技术

老油田注水井套损逐年增多,层间矛盾突出,传统分层注水调配测调工作量大、周期长、效率低,为此,进行了智能分层注水技术研究,实现了温度、压力、流量及水嘴状态等参数双向无缆传输和注水量实时调配。井下双向数据无缆传输系统由地面系统和井下系统组成,地面系统包括地面信号控制系统、控制电路,井下系统包括压力波双向通讯系统、双向锚、智能配水器。进行了智能完井室内模拟,验证了控制指令及控制电路的有效性和可靠性,并进行了7口井的现场试验,结果表明,双向数据传输成功率100%,分层注水调配成功率100%。该技术可为提高水驱油藏开发效果及降本增效提供很好的技术支撑。

表贴射频连接器高频匹配与无缆化射频模块结构研究与设计

针对传统电缆互联模块集成度低、装配复杂、通道一致性难以保证等问题,文章提出了一种无缆化射频模块的结构设计方案,并针对内部表贴射频连接器与射频母板之间的高频过渡匹配结构进行了研究优化。文章所优化出的高频过渡匹配结构在0.5~40GHz宽带范围传输驻波均低于20dB,提出的无缆化模块内部采用盲插互联,整体结构紧凑、装配简洁。模块内通过不同功能SiP组合即可实现不同功能需求,整体结构复用性强,功能派生方便。

无缆自治水下机器人运动控制参数整定方法

采用目前方法对无缆自治水下机器人的运动控制参数进行整定时,没有对机器人的运动特性和控制特性进行分析,导致方法的速度控制、位置控制和导航精度较低。提出无缆自治水下机器人运动控制参数整定方法,首先对机器人在水下作业的运动过程进行了分析,根据分析结果设计PID控制器,对无缆自治水下机器人的运动进行控制,对控制结果进行分析,选取需要整定的运动控制参数。采用蚁群优化算法构建运动控制参数整定目标函数,完成无缆自治水下机器人运动控制参数的整定。仿真结果表明,所提方法的速度控制、位置控制和导航精度高。

自供气无缆式软体执行器设计与实验

为摆脱缆线束缚设计一种自供气无缆式软体执行器,将柱塞式微型气泵集成于软体驱动器内部,无需外界气源供入,可往复循环供气驱使驱动器弯曲变形。研究无缆式驱动器结构设计与制作工艺并试制了原理样机,建立微泵气压模型和驱动器变形模型并进行相关实验验证,获得微泵动态性能及驱动器在微型气泵供压下的弯曲变形规律。结果表明:该执行器可实现无缆、独立、自主弯曲变形,在微泵022 MPa供压下驱动器可弯曲120°。

无缆智能分注技术研究与试验

HWH油田属于普通稠油油藏,以注水开发为主,出砂严重,同心分注水嘴易堵,造成欠注、测调成功率低等问题;HN油田地处海滩,部署油水井井位多采用大斜度定向井,井斜角大,同心分注测调时,对接和测试都有一定局限。同时,目前分注技术存在的无法实时测调、只能定期测试的瓶颈问题依然存在,不能实时监测井下注入情况;为此,攻关研究无缆智能分注技术,实现地面实时测量和调整,提升测调效率以及分层配注合格率。

外磁场驱动无缆微型机器人行走特性的分析

研制了以超磁致伸缩合金为驱动器的微型管道机器人,提出了一种以管外磁场无缆方式驱动控制微型管道机器人行走的方法,使其可靠性和实用性都得到提高。控制原理是通过管外时变振荡磁场频率的改变,媒介于微机器人磁致伸缩微驱动器的磁机耦合作用,将时变振荡磁场能转换成机器人弹性腿的振动机械能,从而实现机器人的行走。介绍了系统组成及工作原理,然后对行走动态特性进行了深入研究,得出了基于振动原理的微机器人移动速度和牵引力的方程式。试验表明机器人系统切实可行,能实现微型机器人的外磁场无缆驱动控制。

基于低功耗WiFi的无缆地震仪通信终端

无缆存储式地震采集站因为没有实时监视记录和常用的现场质量监控手段,野外勘探作业的质量和效率难以保证,目前还不能被业界普遍接受。根据地震勘探的实际需求,基于当前主流的WiFi宽带无线通讯技术,采用低功耗WiFI芯片,设计并实现了无缆地震仪采集站的无线通讯终端,在低功耗的基础上,实现了地震仪器的无线可测可控,满足了野外作业时现场监视和质量控制的需求。

无缆存储式地震仪无线网络监控技术

根据野外地质勘探的实际需求,提出了基于低功耗WiFi宽带无线通信的无线网络监控技术和方法。通过组建野外无线局域网,监测无缆地震仪器的前端状态信息和采集数据的质量,为高密度、大三维、大道数和深部勘探提供了低成本、低功耗、高可靠性的数据通信手段和无线监控方法,实现了无缆存储式地震仪的无线可测可控,突破了无缆遥测地震仪的封闭性缺陷,增强了无缆遥测地震仪器的灵活性和可靠性。

无缆遥测地震仪网络同步采样技术

当前大规模分布式测试网络均通过有线连接或无线通讯方式组网,通过同步时钟协议或专用信号线实现时钟同步,文中提出了无通讯链路连接的大型分布式测试网络的同步采样问题,并通过改进RTC的自锁时精度,将GPS同步定位技术和高精度RTC自锁时相结合,解决了无缆遥测地震仪网络的同步采样技术难题。根据误差分析,在双时标同时应用时,野外施工同步精度优于+3.2μs.测试结果表明:该方法达到了无缆遥测地震仪的同步采样要求,通用性强,可广泛应用于同类测控网络。

一种低成本无缆地震仪采集站的研制

随着电子技术的发展,许多新技术被应用到地球物理仪器之中.其中,无缆地震仪采集站具有重量轻、易搬运的特点,适宜应用于如森林、沼泽、沙漠等地面状况复杂的区域,可以在复杂地质条件下方便地进行地震数据采集,是未来地震仪发展的方向.本研究研发了一种低成本无缆地震仪采集站,通过分析无缆地震仪的发展方向,确定了采集站的设计方案,该系统采用了微功耗设计,GPS授时同步与低成本晶振相结合的时钟机制,并设计了基于多项分解的软件滤波器提高24位Σ-ΔADC的动态范围,其低成本、小体积、低功耗的特点使其非常适用于复杂区域下的资源勘探,并可应用于高密度、宽方位等物探新技术当中.

基于北斗的无缆存储式地震仪远程质量监控系统

在分析无缆存储式地震仪远程监控的需求和现有通信技术特点的基础上,提出了基于北斗卫星通信技术的无缆存储式地震仪远程质量监控系统的设计方案,并完成了基于ARM9处理器和Linux嵌入式操作系统的地震数据采集端用户单元软硬件设计。采用Microsoft Visual C++6.0作为上位机软件的开发工具来进行主控中心监控管理软件的设计,实现了无缆存储式地震仪稳定的远程监控。该系统的设计与开发为无缆存储式地震仪的远程质量监控提供了有效方法,提高了无缆存储式地震仪在野外施工的灵活性与可靠性。

“探索者”号无缆水下机器人水下回收系统的设计与应用

本文详细介绍了"探索者"号无缆水下机器人水下回收系统的设计思想及电控系统的实现方法.本系统分为水上水下两部分.ROV式潜水平台型回收器,可在水下灵活运动,并可定向、定深.依靠电视跟踪技术和声纳定位技术实现回收器与水下机器人的对接.

新型无缆管道机器人运动机构的设计

主要研究了一种新型无缆微管道机器人的运动机构的设计。该机器人携带动力转换装置即发电机,并利用流体自身能量来运动和工作。所设计的结构和运动机构能满足机器人实现快速行走、调速、调节转弯及发电等的要求。

基于GPRS的无缆地震仪远程监控系统

针对当前无缆地震仪在野外作业时工作状态监控困难,施工效率低的问题,采用目前无线通信中较为成熟的GPRS技术,以SIM900A作为地震仪远程通信的核心模块,提出了基于GPRS的无缆地震仪远程监控系统的解决方案,完成了远程监控系统的软硬件设计,实现了对无缆地震采集站运行状态及运行信息的远程控制和监测。该系统增强了无缆地震仪在野外工作的灵活性与可靠性,保证了其采集数据的质量,减少了野外工作量。

无缆存储式数字地震仪的现状及展望

本文首先按照数字地震仪的数据传输方式对地震仪进行了分类(有线遥测地震仪、无线遥测地震仪、无缆存储式地震仪);回顾了无缆存储式地震仪的发展历程,简单分析了无缆存储式地震仪的优点;并对目前国内外的无缆存储式地震仪进行了简单介绍和比较;最后展望了我国发展无缆存储式地震仪的可能性和应用前景.由于无缆存储式地震仪结构相对简单、技术相对成熟,研制开发相对比较容易,非常有利于我国进行自主研发,也是我国石油和天然气行业摆脱地震勘探仪器全部依靠进口的被动局面,在研发数字地震采集系统方面赶上国际水平的有利时机.