同心分注井在线电动验封仪研制及应用

随着油田开发的不断深入,分层注水仍是补充地层能量、实现油田稳产、提高采收率的主要开发方式,原有同心分层注水井验封技术存在仪器定位难、密封件易损坏、验封效率低等问题,采用设计和试验相结合的研究方法,研制了同心分注井在线电动验封仪,并配套测调、验封一体多功能地面控制系统,集成流量、上/下压力等多参数测试技术,实现了一次下井、多层验封测试。试验表明,验封仪的坐卡/解卡性能、胶筒坐封/解封性能、整机承压能力、密封承压能力均能达到要求,现场应用效果良好,有效解决了验封效率不高等问题,提高了分层注水测试效率和合格率,为提升油田精细注水效果提供了可靠的工艺技术。

压气储能地下洞室密封钢衬的非线性力学响应特征

依托某压气储能电站实际工程,基于ABAQUS平台,研究密封钢衬应力的非线性影响因素,分别探究了围岩与混凝土材料非线性、密封钢衬-混凝土接触非线性的影响机理。结果表明,浅埋地下储气洞室围岩初始地应力水平不高,巨大气压导致围岩局部塑性屈服,混凝土严重开裂,密封钢衬高应力区-混凝土严重开裂区-围岩塑性区三者存在对应关系;考虑密封钢衬-混凝土之间的接触关系,使得密封钢衬应力分布更加均匀;检修期在重力影响下密封钢衬顶部与混凝土脱开,检修后再加压密封钢衬应力分布出现调整现象,顶部应力峰值和应力不均匀度有所增大;密封钢衬应力峰值随摩擦系数与缝隙值的增大而增大,当摩擦系数大于0.5时其影响不明显,随缝隙的变化梯度大致为30~40 MPa/mm;地下储气洞室密封钢衬受力分析时需同时考虑材料非线性与接触非线性,以保证密封钢衬具有足够的安全储备。

电子纱装箱封箱自动化生产线设计及其应用

针对传统电子纱装箱封箱生产线存在的集成度低、装箱封箱效率低和人力成本高等问题,设计了一种电子纱装箱封箱自动化生产线。基于电子纱装箱封箱需求,设计了电子纱装箱封箱自动化生产线布局、组成与工作流程,研制了纱管车翻转机、工业机器人专用夹具等关键零/部件,并基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)实现了输送、装箱、称重、贴标和封箱等多工序间的通信。实际应用表明,所设计的电子纱装箱封箱自动化生产线性能稳定可靠,有效提高了生产效率与自动化水平,节约了占地空间,降低了人力成本。

工业机器人在机械制造自动化产线上的应用

工业机器人是典型的机电一体化装置,是先进制造业中不可替代的重要装备,在多个领域有着广泛应用。本文介绍了工业机器人的基本概况,阐述了工业机器人的工作原理,分析了工业机器人在机械制造自动化产线上的应用案例,为研究工业机器人在其它场景的应用和推广提供参考。

双层纸塑袋包装器械的灭菌质量研究

目的:探讨双层纸塑袋包装器械经高压蒸汽灭菌后的灭菌效果、阻菌效果及灭菌过程中湿包、密封线开裂的发生率。方法:选取2018年12月1日—12月31日180件需包装的手术器械作为研究材料,随机分为观察组和对照组,每组各90件。对照组器械行单层纸塑袋包装,观察组器械行双层纸塑袋包装,灭菌结束后比较两组器械包灭菌合格率,密封线开裂、湿包发生率,无破损保存时间,使用过程中的破损率,并调查相关科室医生对器械包装功能的满意度,采用SPSS20.0软件进行数据分析。结果:观察组与对照组的灭菌合格率均为100.00%,观察组器械包24周存储过程中的总破损率小于对照组,差异有统计学意义(χ^(2)=4.731,P<0.05);观察组器械投入使用过程中的破损率低于对照组,差异无统计学意义(χ^(2)=2.406,P>0.05);医生对观察组器械包装的满意度高于对照组,差异有统计学意义(χ^(2)=5.835,P<0.05)。结论:双层纸塑袋包装器械有较好的灭菌效果,灭菌时湿包和密封线开裂发生率较低,且无破损保存时间长于单层包装,重复灭菌率低、医生满意度高,较单层纸塑袋包装应用效果更佳。

金属封严环数字孪生几何模型框架的开发与应用

金属封严环广泛应用于航空发动机密封系统,其型面成形质量对飞行器高性能、高可靠服役具有重要影响。然而,薄壁、复杂的异形截面与封闭的环形结构等导致其在几何质量检测方面存在以下问题:其一,成形结果严重依赖于破坏性抽样终检,实际产品均未经过完整质量检测;其二,成形过程无几何质量检测手段,无法及时发现成形缺陷,轮廓几何数据的缺失,使工艺优化设计困难。因此,提出一种金属封严环数字孪生几何模型框架,该框架包括:物理空间、虚拟空间、交互空间与服务,可提供在机测量平台标定、截面轮廓测量、点云数据预处理、截面几何特征计算、三维数模快速构建、三维型面动态测量与偏差计算等连续成形质量在线检测技术,建立起反映金属封严环成形过程中变化的数字孪生几何模型,从而为金属封严环成形质量的检测、分析、预测以及后续工艺优化设计所需的基础数据获取等提供支撑。在此基础上,研制了在线检测模拟试验装置与数字孪生软件,介绍了金属封严环数字孪生几何模型的应用情况。

刷衬-篦齿密封泄漏流动特性数值模拟研究

为进一步提高空气涡轮火箭发动机(Air-Turbo Rocket Engine,ATR)在高封严压差下的密封性能,同时避免接触式刷式密封摩擦升热问题,建立了刷衬-篦齿密封结构和数值模型,在已有刷束泄漏流动实验数据验证模型准确性的基础上,计算了刷衬-篦齿密封不同结构参数下的流场、压力分布和泄漏流量,分析了刷衬-篦齿密封各主要结构参数对密封性能的影响,结合参数与泄漏流量之间的关系,改进了刷衬-篦齿密封的结构。结果表明,刷衬-篦齿密封泄漏的主要来源为篦齿与刷束之间间隙的“透气效应”,减小篦齿与刷衬之间的间隙、刷丝直径、刷丝自由高度可不同程度地减小泄漏率;而减少齿数、刷束厚度、齿顶宽度、篦齿间距、刷束密度等参数则导致泄漏的增加,其中篦齿与刷衬之间零间隙泄漏率约为间隙0.3 mm时的23%;改进后的刷衬-篦齿密封泄漏率较原刷衬-篦齿密封低8.9%,密封性能得到进一步改善。

不停航条件下跑道深厚软土地基处理方案研究

机场不停航施工通常会遇到净空要求严、作业时间短、对作业面平整度要求高等问题,本文以某软基机场跑道延长线为例,开展不停航施工条件下深厚软基处理方案研究。首先,总结分析了一期跑道的软基处理方案和勘察、监测及试验等成果,在此基础上,结合本场区的地层特性和软土参数的差异性,获得了本期软基处理设计的物理力学特性参数。其次,针对本场区存在深厚软土、不停航施工和净空限制等复杂条件,提出了直排式真空预压的地基处理方案;并针对软土上部土石混合料填筑层难以密封的问题,首次提出了自凝灰密封墙新技术,确保了设计要求的膜下真空压力。最后,采用PLAXIS软件对处理后的典型断面进行了沉降复核分析。截至目前,机场延长线已运行3年,沉降满足设计要求,该方案可为类似工程提供技术借鉴。

某钛合金油路密封盖细长弯管精铸镶铸工艺

针对某钛合金油路密封盖铸件具有直径小、长径比大的结构特点及铸造难点,设计采用镶铸工艺,重点叙述了镶铸金属管的铸造方法及注意事项,从工艺设计采取措施解决了细长弯管的形状控制、定位、热膨胀变形等问题,保证产品油路管整体结构铸造成形。结果显示:镶铸工艺成形钛合金细长油路管,铸件内腔无裂纹、夹渣、气孔等缺陷,产品外观和内在质量满足使用要求,尺寸精度达到CT7级。

Seal&protect^(TM)作为洞衬剂的扫描电镜研究

目的通过扫描电镜观察Seal&protectTM与洞壁密合情况。方法选正畸需拔除的活髓牙,口腔内备洞,涂布此药后制备标本,扫描电镜观察其与牙釉质、牙本质密合情况。结果釉质组:药物与洞壁结合紧密。牙本质组:药物与洞壁结合紧密,完全封闭牙本质小管口,并能渗入小管达一定深度。结论Seal&protectTM能与牙釉质、牙本质洞壁完全密合,能渗入小管,是良好的洞衬剂。

密集带电线路封网跨越设计软件研究

为提升我国密集带电线路封网跨越施工的效率与质量,介绍了一种密集带电线路封网跨越设计软件。首先,介绍了封网跨越设计软件开发的基本要求,然后以此为基础,选择软件的开发工具;其次,设计了数据库、软件框架结构以及界面,探讨了软件主要功能的实现方法;最后,通过实验分析的方式验证该设计软件的应用效果。由验证分析结果可知,在安全放线条件下,承载索与原既有线路与新建线路之间的净空距离均高于规定标准要求,表明该设计软件性能良好,能设计合理的封网跨越方案,有利于提升整个密集带电线路封网运行的安全性,可将该设计软件应用于现代电力领域。

直连型特殊螺纹接头加工方法研究

随着石油天然气开采成本逐年增高,开采难度逐渐增大,高温、高压、高腐蚀井况逐渐增多。为满足在井眼偏小、旧井修复等油田工况下,井下套管管柱常使用直连型螺纹接头连接,由于其接头外径相对常规套管连接接头外径较小,从而增加了环隙空间,有利于下井和固井等井下作业。论述了几种典型直连型套管螺纹接头(平式低密封直连型、API标准XC气密封加厚直连型和内、外压双密封平式直连型)加工工艺,着重阐述上述接头的加工关键技术,解决直连型螺纹加工过程中系列问题,研究成果可为直连型套管螺纹接头生产提供参考。

门外条双面胶带在线黏贴工艺与质量控制

为了解决双面胶带与密封条的脱胶和表面褶皱问题,本文首先分析了双面胶带黏贴机理,得出影响胶带与密封条表面之间黏接强度的主要因素。接着对双面胶带与密封条在线黏贴工艺路线进行了研究,密封条预处理和胶带黏贴是在线黏贴的关键工艺。最后讨论了双面胶带在线黏贴质量控制点,其中黏贴参数是保障黏接强度的重要控制点。

预制综合管廊U盾架管机施工技术研究与应用

为探索预制综合管廊盾架一体化施工关键技术,提升预制综合管廊机械化施工水平及效率,以雄安新区某综合管廊项目为依托,对U盾架管机开挖、推进、调向等关键技术进行研究。通过构建U盾架管机推进受力模型,探索掌子面预留核心土对推进阻力的影响,得出不同断面管节所需的管节密封压紧力对应的核心土欠挖量,验证U盾架管机采用主顶油缸压紧管节密封的可行性;采用插刀、推板超欠挖进行辅助纠偏,联合主顶油缸、铰接油缸分组协同控制,将掘进姿态控制在±20 mm以内;针对U盾架管机平、纵断面折线转弯工况,采用可调节环宽的楔形过渡桥施工技术,实现最大7.7°水平折线转弯、70‰纵坡折线转弯;同时,对U盾部分与架管机部分在掘进、调向、管节安装过程中的协同施工技术进行研究。现场应用试验表明:U盾架管机施工可以满足预制综合管廊沟槽开挖、设备推进、掘进调向、管节安装等工序的一体化施工需求。

SEALAutoAnalyzer3流动注射分析仪在线测定水中氰化物研究

目的:将SEAL Auto Analyzer3流动注射分析仪应用于水中氰化物检测。方法:自动进样器采集样品和标准样,数据处理系统自动处理分析数据。结果:0μg/L-100μg/L线性区间,检出限为0.086μg/L,加标回收率为98%-102%,精密度和准确度较高,检出限也低于传统分光光度法。结论:SEAL Auto Analyzer3流动注射分析仪在水中氰化物测定应用中,快速省时、分析效率高,适用大规模样品检测,在水中氰化物测定应用中具有很好的推广应用价值。

基于超声阻抗识别的阀门填料密封气体泄漏在线检测

目前阀门填料密封缺乏一种适用面广、成本低、精度高的气体泄漏在线检测技术,为此提出一种基于超声阻抗识别的阀门填料密封气体泄漏在线检测方法,该方法通过收集阀杆处泄漏的气体,使之通入检测液体中产生气泡,通过超声传感器识别气泡的阻抗来对气泡进行计数,从而实现气体泄漏量的测量。搭建基于高速摄像的气泡上浮动力学实验装置,系统研究采用水和离子液体作为检测液体对气体泄漏检测精度的影响,设计了超声传感信号采集和无线通信的软硬件系统,编制了APP程序,实现了阀门填料密封气体泄漏远程在线检测,检测值的误差小于5%。

Y18D装封箱机在线监测与故障预警平台设计

为保证装封箱机在工作过程中能够安全、可靠和高效地运行,构建了Y18D装封箱机运行状态在线监测和故障预测系统。采用传感器技术、现场总线和网络技术,实现对Y18D装封箱机关键部件的运行状态在线监测。同时,提取系统关键部件运行数据,捕捉参数变化趋势,并采用数据挖掘技术,实现设备运行状态的评估和故障预测及定位。应用结果表明,该平台的运行实施可以对设备运行状态进行准确的评估,对出现的故障和异常可以准确定位,有效的提高了设备的运行效率,降低了维修成本,而且本系统通过数据库技术,可与装封箱机数字化全生命周期管控平台数据共享。该研究为设备的全生命周期管理提供了理论参考。

局部渗漏地铁隧道地表长期沉降研究

地铁隧道局部渗漏对地表长期沉降有较大影响。本文采用数值分析方法,将局部渗漏地铁隧道的衬砌等效为均质透水体,利用相对渗透性系数κ来反映其透水情况,对Abaqus软件进行二次开发,自编USDFLD子程序以实现相对渗透性系数κ随地铁运营时间的发展线性增大的条件,探究隧道局部渗漏程度随地铁运营时间的发展而加剧时,软土地区地铁隧道地表长期沉降发展的规律。结果表明,当κ由下限值随运营时间线性增加至上限值时,相应地表沉降值介于κ取上下限时的沉降值之间,且沉降值大小与κ取上限时的地表长期沉降值较为接近,相对渗透性系数κ越大时该特点越明显。沉降初始发展速率介于κ取上下限时的沉降初始发展速率之间,且地表最大沉降发展速率的衰减速度小于κ取上下限时的衰减速度。

一种多副模具在线运行的真空密封造型生产线

传统的真空密封造型工艺是采用两工位穿梭式移动小车造型方法,每次造型需要依靠移动小车把模具退回才能造型下一箱,真空切换也是依靠人工插拔才能实现,这种造型方式生产效率极低(只能一副模具运行),且自动化程度不高。针对上述情况,开发出了多副模具在线运行的造型方式,是靠辊道和转运车运载多副模具,由覆膜、喷涂、烘干、放冷铁、扣空箱、加砂振实、覆背膜、起模等工位组成的造型圈,提高了生产效率和质量,并且在一些公司得到了推广应用。

低真空隧道环向接缝气密性能研究

为探究低真空盾构隧道管片式衬砌结构环向接缝处的气密性能,以某实际工程中的垫片-垫片槽为研究对象,分别采用模型试验和数值模拟方法,研究垫片-垫片槽的气密能力、密封失效过程和密封行为。结果表明:数值模型能够准确模拟垫片-垫片槽在施工阶段压缩密封、运营前抽真空以及运营阶段升温3个阶段非线性的气密力学行为,具有可行性与可靠性;垫片-垫片接触面为垫片-垫片槽的主要泄漏路径,接触面上初始接触压力近似“W”形分布,故其密封能力主要取决于端部接触压力的大小;宏观角度上垫片密封失效可视为接触面逐渐分离的过程,而力学角度上垫片密封失效可视为接触面上最大接触压力先增加、再降至零的渐进过程;抽真空阶段在密封有效的前提下,真空力和环境温度的增加均能提高垫片密封性能。