多次激活井下旁通阀结构设计

多次激活井下旁通阀是为了解决随钻堵漏、随钻大排量洗井和卡钻等问题而设计的一种石油钻井工具,该阀可实现外循环,使用方便,安全可靠。国外公司已有成熟的商业应用,国内目前对此研究较少,未见相关报道。文章设计了一种多次激活井下旁通阀,详细阐述了多次激活井下旁通阀工作原理,主要通过投球憋压的方式实现旁通的开关。由于阀本体需要开孔且受到拉伸、扭转、内压等复杂载荷,并运用有限元分析软件ANSYS workbench模拟多次激活井下旁通阀在井下实际工况下,对所设计的井下旁通阀结构进行了结构强度分析,结果表明该结构强度上满足设计要求。

阀结构对水介质插装阀性能的影响

针对水介质插装阀在高压工况下容易产生气穴、气蚀和噪声的问题,设计不同的阀芯结构以及阀座结构来减小气穴及气蚀现象。通过理论分析得出减小气穴产生的方法,运用FLUENT仿真软件,研究不同的阀芯、阀座结构在高压工况下的气穴产生情况。结果表明:带有倾角的二级节流口具有较好的抗气穴特性,椭圆形阀芯能够降低压降集中;椭圆状阀芯与带倾角的二级节流口相配合时,气穴发生的程度相对最小。研究结论为设计水介质液压阀提供参考。

基于自旋阀结构的磁传感器的研究

自旋阀结构的发现为磁电子学以及磁传感器的研究揭开了新的一页。基于自旋阀结构的磁传感器由于具有灵敏度高、功耗小、高集成度等优点,因此在传感器工业中具有广泛的应用前景。本文介绍了基于自旋阀结构的磁传感器的研究方法。首先介绍了自旋阀结构及其特性,然后介绍了基于自旋阀结构的磁性薄膜的制备方法和结构优化,其次介绍了基于自旋阀薄膜的磁传感器芯片的制造工艺,最后介绍了基于惠斯通电桥结构的自旋阀磁传感器芯片。

垂直磁各向异性自旋阀结构中磁性相图

通过线性展开包含自旋转移矩项的Landau-Lifshitz-Gilbert(LLG)方程,并且使用稳定性分析的方法,建立了垂直磁各向异性自旋阀结构中的磁性相图。研究发现:通过调节外磁场强度的大小以及直流电流密度,可实现磁矩从稳定态到进动态之间的转化,以及在不同稳定态之间的翻转。

降低磁控电抗器温升的磁阀结构

磁阀式磁控电抗器铁心磁阀工作在半饱和或饱和状态时,会造成磁控电抗器局部温升较高,绝缘易老化,影响了它的使用寿命。为此研究出新型磁阀结构,通过经验公式和仿真,验证了新型结构能降低磁控电抗器铁心的温升。

基于VOF法的水下管阀结构水动力系数特性研究

水下结构物结构行为及运动响应规律预测的基础是精确获取结构物水动力系数。鉴于此,以二维简化水下管阀为研究对象,通过VOF模型捕捉自由液面以及重叠网格技术模拟结构物在水面附近的强迫振荡运动,对管阀结构的附加质量系数与阻力系数特性进行系统研究。研究结果表明:附加质量系数及阻力系数受Kc数的影响较大,前者随着Kc的增大而增大,后者与之相反,振荡频率对附加质量系数影响较小,两者基本相互独立;附加质量系数随着管阀长度比的增大而逐渐增大,而管阀长度比对阻力系数的影响较小,两者基本相互独立;管阀高度比对附加质量系数与阻力系数的影响均较小,水动力系数仅受Kc数的影响。所得结论对水下结构物下放安装过程中结构行为及运动规律的精准预测具有指导作用。

一种立阀结构水力振荡器的研制与分析

随着油气资源开采难度的逐渐加大,大位移井、大斜度井和水平井等钻井技术发展迅速,钻井过程中托压问题一直是复杂井技术中急需解决的重大问题。通过设计一种立阀结构水力振荡器,实现将管柱与井壁之间的静摩擦转变为动摩擦,减小摩擦阻力,有效解决托压问题。水力振荡器主要通过动定阀周期性开合产生间隙水击压力,压力阀口压力大小直接影响减阻效果,为此建立了立阀结构水力振荡器动定阀有限元模型,利用fluent软件,在滑移网格技术基础上分析立阀结构水力振荡器压降变化规律,并根据现场实际情况分析了流量以及流道口长度对立阀结构水力振荡器性能的影响,为立阀结构水力振荡器的设计与优化提供理论依据。

新磁阀结构磁控电抗器磁损特性研究

分析磁阀式可控电抗器MCR(magnetic-valve controllable reactor)的主要工作原理以及MCR铁心损耗的主要来源,得出在工程上磁滞损耗与涡流损耗的计算公式。在传统磁阀结构的基础上提出了新型磁阀结构,并对传统磁阀结构与新型磁阀结构进行对比分析。通过理论分析可知,新磁阀结构采用圆弧面作为磁场缓冲面,减少了磁阀处磁场的发散量,使磁阀处磁通密度分布更加均匀,进而大大降低了磁阀处的漏磁损耗。使用Ansys电磁场仿真软件,在相同电压等级下分别对传统磁阀结构MCR和新型磁阀结构MCR进行三维动态仿真,采集一个工作周期内的四个仿真时刻,对比分析两种MCR铁心磁阀处的磁通密度分布场图。仿真结果表明:新磁阀结构MCR铁心中的磁通分布得到了优化,磁通密度更加均匀,磁场发散情况得到了很大改善,进而有效地减少了MCR的漏磁损耗。仿真结果验证了理论分析的正确性,同时说明了新型磁阀结构的合理性与先进性。

旋阀结构可变电感器磁阻分析

研制了一种新的可变电感器,在铁芯中柱嵌入旋阀,旋阀由非铁磁质的阀板和铁磁质的阀板夹构成。通过调节阀板法线与铁芯中柱的夹角大小,改变主磁路经过的有效截面积,致使部分铁芯饱和来控制磁阻,达到调节电感器电感值的目的,实现可变电感器的无级平滑调节。通过自制样品对其进行实验分析,测得线圈中电压电流的波形。利用磁能密度计算得到了等效磁阻率,并用分段积分的方法进行验证。两种算法的结果表明分段算法求得的磁阻值略大于等效磁阻率求得的磁阻值,为旋阀结构可变电感器的优化提供有益的参考。

瀑布沟水电站水轮机圆筒阀结构

介绍了瀑布沟水电站2号、4号、6号水轮机圆筒阀结构,着重介绍了圆筒阀的设置依据、作用优点、结构特点、性能参数、接力器操作系统、同步装置、操作管路及安装调整、使用效果及存在问题等情况,对水轮机圆筒阀结构的应用经验积累,具有一定的参考价值。

锦屏一级水电站筒形阀结构及安装质量控制

锦屏一级水电站安装6台单机容量600 MW的混流式水轮发电机组,水轮机主阀采用筒形阀,由东方电气集团东方电机有限公司供货。筒体、顶盖与筒形阀接力器配装,位于固定导叶与活动导叶间,具有结构紧凑、重量轻,经济效益显著等优点。受交通运输条件限制,筒体分2瓣到货,现场组装焊接后与顶盖套装,整体吊入机坑预装和安装。介绍了锦屏一级水电站筒形阀工作原理、结构及安装质量控制。

防喘振阀结构对压缩机防喘振性能的影响

防喘振阀结构对压缩机防喘振性能的影响崔晓迷（山西化肥厂，山西潞城，０４７５０７）收稿日期：１９９７－０５－２３。山西化肥厂Ｖ１８０２离心式氧气压缩机是引进德国ＤＥＭＡＧ公司１９８０年产品。该机防喘振系统采用二阀分程调节（防喘振输出为０～６０％时１＃阀...

浅谈超高温烟气蝶阀结构设计

高温烟气蝶阀作为高温气体介质流的调节或切断装置,用来实现管路系统通断及流量控制的部件,已在硫磺制酸高温副线、石油、石化、化工、冶金、电站等行业中的高温气体管道、高炉配风、锅炉管道中作为控制调节阀得到极为广泛的应用。其介质一般都含有二氧化硫、三氧化硫、硫化氢等有害气体,一旦泄漏会对环境造成极大的危害。本文介绍了超高温烟气蝶阀的阀体结构、高温阀杆密封结构、耐高温的阀杆柔性结构、弹性金属密封圈的组合使用方法、耐高温阀体的内衬、设计及工作原理。

多路阀用三通流量卸荷阀阀口结构参数对流场特性影响的分析

为了探究6 t轮挖多路阀用三通流量卸荷阀阀芯锥角、阀芯异型分压角以及阀体阀口处倒角对阀口流动特性的影响,应用CFD技术,对不同阀芯锥角、阀芯有无异型分压角以及阀体阀口处有无倒角条件下阀口的流场特性进行了仿真模拟计算。仿真分析表明:不同的阀口结构参数对三通流量卸荷阀阀口的流动特性有显著影响,选取合理的阀芯锥角,有利于三通流量卸荷阀的快速卸荷;阀芯异型分压角的存在,可减小阀口处的压力损失;阀体阀口处有倒角,阀口处的瞬时流量增加,有利于三通流量卸荷阀的快速卸荷。同时对制造样机进行了静态特性台架试验测试,为多路阀用三通流量卸荷阀的设计提供了重要参考。

一种应用在高水头大直径进水口蝶阀工作密封结构

水轮机进水口蝶阀设有工作密封副和检修密封副,正常工作时仅工作密封副投入使用;当用于维护工作密封等工作时,检修密封副投入使用。蝶阀工作密封副因其结构分为金属硬密封副和软密封副。硬密封副是指,密封副的两侧均是金属材料,即蝶板与阀座的密封材料均为不锈钢硬材质,通过蝶板与阀体密封面的线性接触产生密封效果。硬密封副在运行中易被局部损坏而引起大量漏水,影响机组导水机构检修工作正常开展。损坏的工作密封副不仅需定期更换,而且还因其密封副为硬密封的复杂结构,每次更换损坏密封时需将蝶阀本体从工位拆装至检修平台处,导致作业难度大、施工周期长。针对上述直接影响电站设备安全、经济、高效运行的蝶阀硬工作密封副,本文对其结构、材质等原因进行认真细致分析后,提出了对蝶阀工作密封副结构技改的方案。

锥阀密封结构的静态接触分析

介绍了液压领域里常用锥阀密封结构的接触密封机理，通过研究接触问题的非线性有限元理论，运用大型有限元软件ANSYS对锥阀密封结构进行了静态接触分析．分析结果表明，在1～25MPa范围内的密封压力状态下，锥阀的接触应力在材料的许用应力范围以内．经实验验证，该锥阀结构的密封性能良好，分析所得阀芯应变量与实验实测数据基本一致，说明该有限元分析准确可靠，也为锥阀在接触密封领域中的设计及应用提出了一种新的可靠分析方法．

全液压转向器组合阀的结构改进

1.改进原因老式全液压转向器组合阀上的溢流阀和双向缓冲阀在使用过程中,若其阀芯与阀套、钢球与阀座锈蚀,或被液压油中的异物卡滞,及密封圈老化、弹簧失效、密封面磨损,均会造成全液压转向器工作异常。出现以上故障后,均需进行拆检和修理。老式溢流阀和双向缓冲阀阀芯安装孔均不是通孔,其阀芯、阀套、阀座难以取出,由此导致组合阀因无法修复而报废。

解决安全阀密封失效的研究与应用——防止导阀泄漏的结构改进

在高压安全阀的装调过程中,存在较为严重的泄漏油现象,该文针对此问题对高压安全阀进行了故障清查与分析,最终确立了以更改导阀零件结构为主要目标的研究方向。

大型换流站阀厅结构地震响应弹塑性分析

利用有限元方法对带悬挂阀的阀厅结构进行地震响应弹塑性分析,研究不同场地土条件、不同地震动作用对阀厅结构以及悬吊设备地震响应的影响。研究结果表明:阀厅结构在纵向和三向地震作用下存在较明显的扭转效应;三向地震输入时,吊杆产生的拉力约为单向输入的2倍;悬吊设备竖向地震响应大于水平地震响应,大震下悬吊设备竖向加速度约为水平向的4倍,建议阀厅结构地震响应分析时,应考虑三向地震输入对悬吊设备地震响应的增大效应。阀厅结构和悬吊设备的地震响应随着人工波场地土特征周期的增大而增大,且随着地震烈度的增大地震响应的增幅逐渐增大。场地土特征周期分别为0.3 s0、.75 s时,小震作用下钢柱顶部纵向位移峰值差值为51.8%,大震时两者差值增长至119.2%。