基于TRIZ的超短管聚乙烯涂塑装备技术研究

现有涂塑装备很难实现长度小于350 mm的超短管路自动化涂覆施工,且施工人员容易产生烫伤安全事故,生产效率低、质量不可控。为提升生产效率和施工安全性,基于TRIZ对超短管聚乙烯涂塑装备进行技术研究与工艺改进。该文应用TRIZ工具,共产生20个概念方案。依据技术系统向自动化进化的原则,明确装备研发关键点。针对解决方案进行分析、评估,最终确立超短管聚乙烯涂塑装备的技术方案,有效解决当前系统中存在的问题,研制出所需的超短管聚乙烯涂塑装备。

PQF连轧管机的厚壁超短管轧制工艺技术开发

通过优化PQF连轧管工艺,解决了厚壁超短管轧制时存在的问题,重点介绍了制约生产的关键要素——芯棒限动速度和脱管机轧制速度优化匹配的问题,提出了电气控制增加限动齿条返回延时的措施,实现了脱管机轧制过程扭矩平稳,满足连轧区域的自动化生产。通过现场生产,钢管几何尺寸精度满足标准要求,产品成材率达到机组设计水平。

基于无线随钻测量式超短半径水平井钻井技术

为了解决油田开发后期老井产量低、含水高的难题,通过采用小尺寸高弯曲度MWD随钻仪器配合高造斜率螺杆的方法,实现了在老井上部井段侧钻出超短半径水平井,攻关研究大曲率造斜和水平钻进的技术,通过设计研发小尺寸高弯曲度MWD随钻仪器、高造斜率螺杆等专用工具,并结合现场施工要求,创新基于无线随钻测量方式的超短半径水平井钻井技术。结果表明:该技术具有施工效率高、实时监测井下参数、轨迹控制精度高等优点,可以实现老井剩余油储层定向挖潜改造,扩大泄油面积,改善油井生产条件,提高采收率。

一种超短基线阵定位算法应用分析

分析了一种多元阵超短基线阵水声定位几何算法,对多元阵声学定位算法与传统正交四元阵算法做分析对比,并与常见阵型的定位精度作比较。仿真结果表明,在阵元条件等一致的情况下,五元均匀圆阵精度最高,复杂度也最大,四元三维正交阵、四元平面正交阵,精度依次降低,复杂度也依次降低。对超短基线定位系统优化阵型、提高超短基线定位精度有借鉴意义。

超短筒谐波齿轮柔轮筒底负载应力研究

为了揭示负载状态下超短筒柔轮筒底应力的分布规律,提出了柔轮筒底负载等效应力的理论计算方法。将柔轮筒底简化为中心固支圆板,建立了波发生器作用下柔轮筒底的弯曲对称变形模型,求解由装配变形引起的弯曲正应力和剪应力及负载转矩作用下的剪应力;基于Mises屈服准则,获得柔轮筒底负载等效应力的理论表达式;建立有限元模型,对柔轮筒底装配和负载应力的理论解进行数值验证。研究表明,弯曲径向正应力为柔轮筒底装配应力的主要应力;额定转矩作用下的柔轮筒底剪应力在45°处最大;随着负载转矩的增大,最大剪应力逐渐过渡到固定端,等效应力在固定端均匀分布;在瞬时容许最大转矩时,剪应力为筒底负载等效应力的主要应力。研究可为柔轮筒底强度设计提供指导。

1064nm超短激光脉冲的锁模获取与特性分析

为了获得1064 nm皮秒级的超短激光脉冲,探究其波形和功率特征以及泵浦功率和腔长对锁模特性的影响,使用SESAM(半导体可饱和吸收镜)设计相应的W型折叠腔实验系统进行分析,获得了重复频率为92.25 MHz的稳定锁模脉冲。实验结果表明,在腔长不变时,若泵浦功率过低,则锁模不会启动,若泵浦功率过高,则会观察到调Q不稳定及多脉冲现象,且在产生锁模效应的泵浦功率范围内,锁模脉冲的平均功率大小和泵浦功率大小是呈正相关的;在泵浦功率大小一定时,锁模脉冲的波形对折叠腔腔长的变化极为敏感,不足1 mm的腔长变化都会使波形出现较大的抖动,只有在一个极小的范围内才会出现稳定的梳状波。

MR超短回波PETRA-FS、T2*Mapping序列评估健康青年膝关节软骨的应用价值

目的:运用MR超短回波时间成像径向采集逐点编码时间缩减联合脂肪抑制(pointwise encoding time reduction with radial acquisition combined fat suppression, PETRA-FS)序列及T2*mapping序列,探讨其在健康青年患者膝关节MR中的应用价值。方法:收集自2021年8月至2021年10月于青岛大学附属医院接受超短回波时间成像PETRA-FS序列、T2*mapping及FS FSE PDWI序列扫描的健康青年患者22名,将健康青年膝关节软骨划分为15个小亚区,共获取645个亚区,另将其分为承重区和非承重区,定量记录每个亚区软骨厚度和T2*值,按性别分组,应用独立样本t检验,比较各亚区合并后大部位的厚度及T2*值差异,总结膝关节整体软骨分布特点。结果:(1) 健康青年膝关节软骨厚度从高到低依次为髌软骨(3.74 mm)、股骨外侧髁(1.94 mm)、股骨外侧滑车(1.71 mm)、股骨内侧髁(1.46 mm)、胫骨内侧髁(1.21 mm)、胫骨外侧髁(1.11 mm)。(2) 健康青年男、女之间膝关节大部区域(除股骨内侧髁、胫骨内侧髁之外)的软骨厚度差异具有统计学意义(P 0.05);承重区和非承重区的T2*值差异具有统计学意义(P < 0.05)。结论:在健康青年中,性别可能是影响膝关节软骨厚度的重要因素,而软骨的T2*值可能受性别影响较小。本组的研究表明:T2*mapping和超短回波PETRA-FS序列能够较好的评价正常软骨并为其早期异常改变提供正常影像学参照。

超短回波时间序列在肺部磁共振成像中的研究进展

磁共振成像具有无辐射、软组织分辨力高等特点,但不适用于质子密度低、T2信号衰减迅速的组织器官,因此临床上其在肺部中的应用较为局限。随着超短回波时间(UTE)序列在肺部MRI检查中的应用,MRI对肺部疾病的评估得以拓宽。本文就UTE序列成像技术原理、分类以及其在肺部的临床应用进行综述。

超短半径多分支井柔性钻具设计及应用

利用超短半径多分支井可高效靶向挖潜中老油田局部富集剩余油和断块油田阁楼油,加大储层泄油面积,提高油田的采收率。柔性钻具是超短半径侧钻多分支井技术中的核心工具,在钻进过程中受力较为复杂,国内尚未形成完整的柔性钻具设计方法及相应的力学分析。基于工艺特点和现场需求,对柔性钻具进行了受力分析和总体结构设计,给出了整体管柱的设计方法,建立了力学模型进行有限元分析,对不同载荷条件下的钻具强度进行校核。在南海某井的现场应用结果表明,该柔性钻具造斜钻进顺利,作业后与治理前相比日产量提升三倍,含水率降低53%。可为适用于超短半径多分支井的柔性钻具的设计与研究提供参考。

全光纤超短脉冲掺铒光纤自相似放大系统研究

本文研究了1.5 μm波段基于全光纤结构的超短脉冲掺铒光纤自相似放大器。采用正常色散的掺铒增益光纤分析脉冲在放大过程中的自相似演化过程。实验将种子源输出的重复频率为44 MHz,脉冲宽度为797 fs的信号光经预放大级,用高增益正色散掺铒光纤将种子源输出的孤子脉冲整形成抛物线型脉冲,整形后的信号光通过主放大级使用双向泵浦方式将0.43 mW的种子光输出功率放大到60.14 mW,实现主放大级功率放大且光谱宽度为61.69 nm,脉冲宽度1.82 ps。最后经2.3 m长的普通单模光纤(SMF)进行压缩。最终实现了平均输出功率60.14 mW,脉冲宽度83 fs,峰值功率16.85 kW的高功率自相似超短脉冲输出。

300 MHz、139 fs全光纤超短脉冲激光器

高重复频率超短脉冲光纤激光器在高效加工、生物光学成像等方面具有广泛的应用价值。报道了基于非线性偏振演化效应的高重复频率、百飞秒、集成化光纤激光源。通过集成结构实现重频300.25 MHz、脉冲宽度139 fs的脉冲激光。在384.2 mW的平均泵浦功率下,该激光器连续工作12 h,光谱输出形状未发生变化。其中在6 h内,重复频率漂移量约为25 Hz。此外,该激光器在泵浦功率为512.8 mW时,可以实现自启动,因此,这种结构简单,高重复频率的超短脉冲锁模光纤激光器是一种具有广泛应用潜力的激光源。

基于超短电压脉冲的Cu_(2)O微区电沉积研究

目的实现基于纳秒级超短电压脉冲的Cu_(2)O微区电沉积。方法开发了可视化超短电压脉冲微区电化学加工系统,通过脉冲发生器施加纳秒长的超短电压脉冲到微电极与工作电极之间使局部极化发生,采用原位倒置光学显微镜实时监控微区电沉积的动态过程。使用扫描电子显微镜对Cu_(2)O微结构的微观形貌进行表征,研究不同加工参数,包括电极间距、脉冲长度和微电极运动速度对微区电沉积Cu_(2)O的尺寸及微观形貌的影响。结果电极间距、脉冲长度和微电极运动速度均对沉积的Cu_(2)O微圆盘的直径和晶粒形貌有显著影响。电极间距的增大,使沉积的Cu_(2)O微圆盘的直径和晶粒尺寸均有所减小。电压脉冲长度越小,Cu_(2)O微圆盘的面积越小。微电极移动的速度越快,Cu_(2)O微圆盘的直径越小,结晶性变差。电极间距为14µm、脉冲长度为30~40ns以及降低微电极运动速度能够获得轮廓清晰的微区电沉积结构。结论基于纳秒级超短电压脉冲可视化微区电化学加工系统成功地在ITO导电玻璃表面沉积了直径为50~100µm的Cu_(2)O微圆盘,为高效率Cu_(2)O基光电器件的微加工提供了简单有效的方法。

超短脉冲激光在掺Er^(3+)磷酸盐玻璃中制备光波导的实验研究

超短脉冲激光通过非线性吸收调制光学材料折射率提供了一种高效制备集成三维光子器件的途径.掺Er^(3+)磷酸盐玻璃由于其优异的特性以及在1.55μm通信波段附近的发射光谱,成为了集成光学主动增益材料中的研究热点.实验采用重复频率1 kHz,中心波长800 nm,脉冲宽度120 fs的钛宝石飞秒激光放大系统作为制备波导的光源,系统研究了加工参数对激光写入形貌、波导形成及光学特性的影响.实验结果表明,在狭缝整形辅助短焦物镜横向刻写条件下,写入脉冲能量为1.8μJ时,光波导可以在写入速度为10μm/s-160μm的较宽范围内形成;写入速度为40μm/s时,光波导写入脉冲能量参数窗口为1.6μJ-2.0μJ;波导写入深度在125μm-200μm范围时,波导横截面对称性较好且折射率修改明显;近场强度测量结果显示所制备波导近场强度分布对称,导光特性良好.通过有限差分法反推波导区域折射率修改分布,结果显示最大折射率修改为Δn=6.6×10^(-4).截断传输损耗测量结果显示所制备波导的传输损耗低至0.91 dB/cm.

超短基线(USBL)在OBN定位中的应用

OBN由于其独立采集的特点,正成为在深水OBS海洋地震采集的主流方法。,OBN点位定位精度是决定地震资料好坏的主要因素之一,本文主要介绍新型声学定位系统超短基线(USBL)工作原理,工作过程,以及在OBN作业中的使用方法和应用效果。

7m超短后悬低地板纯电城市客车设计

国内市场上低地板城市客车主要为8m以上长度,8m以下的低地板城市客车还相对较少。文章简要介绍一款7m超短后悬低地板纯电城市客车的设计方案,其具有站立区全低地板且面积大、整车轻量化水平高等优点。

儿童超短肠综合征治疗分析

目的总结超短肠综合征(ultra-short bowel syndrome,USBS)的治疗经验,并分析其预后。方法回顾性分析2015年1月至2021年2月浙江大学医学院附属儿童医院新生儿外科收治的24例超短肠综合征患儿临床资料,总结其临床特点、治疗经过及预后情况。结果24例患儿中,男17例,女7例;早产儿20例,足月儿4例;胎龄26~39^(+5)周;出生体重720~3600 g。7例暂时性USBS患儿于造口关闭后行短期营养治疗痊愈;17例非暂时性USBS患儿中,7例脱离肠外营养达到肠适应,5例放弃治疗(出院后死亡),5例需继续肠外营养支持治疗。19例存活USBS患儿治疗过程中,发生静脉营养相关性胆汁淤积9例,导管感染9例,获得性锌缺乏皮炎3例,维生素D缺乏6例,代谢性骨病2例;均经对症治疗后好转。结论超短肠综合征治疗困难,并发症多,经合理治疗,部分患儿可脱离肠外营养达到肠适应。

超短焦投影畸变调校系统设计

针对超短焦投影仪投影畸变画面校正复杂以及校正精度低的问题,对投影姿态、畸变区域和最优校正区域特征点信息的获取进行了分析和研究,提出了一种高精度的超短焦投影畸变智能调校系统。首先,研究了投影原理和姿态引起的畸变画面形状类型,得到了临界校正角度和校正方案;其次,利用空间散点拟合法获取的测距平面,计算出了投影仪姿态信息,用于后续的畸变区域获取;最后,结合投影面、数字微镜设备与投影光线几何关系和最优搜索方法,设计了畸变区域顶点信息获取算法、最优校正投影区域搜索算法和数字微镜顶点位置信息获取算法,获取了用于改变空间光调制器矩阵的四顶点信息,实现了畸变校正的目的,并通过仿真和校正实验,对调校精度、调校时长、画面尺寸和数字微镜设备利用率进行了分析。研究结果表明:角度校准偏差≤0.1°,调校时间≤2 s,与基于摄像头的智能校正法相比,智能调校系统的校正速度提高了3倍,满足了调校系统操作简单、精度高、响应快等要求;该系统亦可推广应用于中长焦投影仪畸变画面的智能调校。

超短焦投影镜头曲面反光杯智能调校装置设计

曲面反光杯的调校直接影响超短焦投影的投射比、视场、图像质量等关键参数。针对人工调校效率低、联动性差、性能不稳定等问题,设计了一种新型的智能调校装置,制作了原理样机并进行了实验测试。装置由三轴移动平台及调校螺丝刀组成,其中三轴移动平台采用滚珠丝杆直线模组搭建,定位精度高,可让调校螺丝刀沿X,Y,Z三个方向运动,以适用于不同安装位置的曲面反光杯;螺丝刀头部凹槽设计成外圆内方结构,通过3D打印成型,由伺服电机驱动,能与反光杯调校螺母自动对中。样机测试结果表明,装置运行稳定、联动性好、可根据投影图像畸变信息,60 s内自动完成调校过程,相比人工调校,效率至少提高了50%。

超短基线水声定位的波束入射角迭代修正方法

海水介质的不均匀性导致声波传播过程会产生折射效应,采用平面声基阵的超短基线系统在测量过程中会受到该现象的影响,从而使测量结果产生较大的误差,通常采用声线跟踪的方法利用实测声速剖面进行声线修正。准确的波束入射角是确保声线跟踪精度的前提,超短基线系统是利用声学相位差推算得到近似波束入射角,而利用近似波束入射角进行声线跟踪会造成一定的精度损失。针对上述问题,本文提出了一种超短基线水声定位的波束入射角迭代修正方法,基于常梯度声线跟踪构建起了波束入射角与传播时间的迭代计算关系,采用埃特金加速法实现了波束入射角的非线性方程快速解算。通过仿真实验证明本文提出方法能够实现波束入射角与目标位置的准确计算,有效消除了折射效应对超短基线水下定位的影响。

超短半径侧钻水平井挖潜效果影响因素分析

大庆喇萨杏油田在特高含水后期探索利用老井侧钻超短半径水平井挖潜井间局部富集型剩余油,早期试验井结果表明单井效果差异大。在对侧钻井增油构成分析的基础上,根据增油量和含水率界限将侧钻井效果分为四种类型,从地质认识、剩余油分析、水平段设计、侧钻后跟踪调整以及钻井工艺等方面结合单井实例进行深入分析,明确了超短半径侧钻水平井挖潜成功或失败的关键影响因素,为下步推广应用提供借鉴。