压电发电器建模研究 被引量：6

1

作者 魏双会 褚金奎 杜小振 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2008年第6期27-30,共4页

压电发电器的优化设计必须以模型为基础。提出了一种新的压电发电器模型建立方法,运用该方法分别推导出2种结构的压电发电器的性能参数表达式,实验数据与表达式计算结果比较吻合,证明表达式可以用于压电发电器的性能预测。通过对输出参... 压电发电器的优化设计必须以模型为基础。提出了一种新的压电发电器模型建立方法,运用该方法分别推导出2种结构的压电发电器的性能参数表达式,实验数据与表达式计算结果比较吻合,证明表达式可以用于压电发电器的性能预测。通过对输出参数表达式进行深入讨论,得出压电发电器的一般特性和相关参数与发电器性能参数之间的关系,可指导压电发电器的优化设计。 展开更多

关键词 压电效应 压电陶瓷 微能源 能量收集

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海洋井架钻井钢丝绳导向轮布置的设计与应用

2

作者 豆乔 张庆斌 +3 位作者 赵鹏 魏双会 王兵 赵素华 《机械研究与应用》 2024年第3期87-90,共4页

油田钻修井作业现场指重系统测量经验表明,钻机指重系统往往因死绳固定器安装设计不合理而影响其测量精度,为了提高自举式井架指重系统的测量精度并确保指重表的读数能真实反映钻井钢丝绳死绳端的拉力,文章以某海洋自举式井架为例,通过... 油田钻修井作业现场指重系统测量经验表明,钻机指重系统往往因死绳固定器安装设计不合理而影响其测量精度,为了提高自举式井架指重系统的测量精度并确保指重表的读数能真实反映钻井钢丝绳死绳端的拉力,文章以某海洋自举式井架为例,通过分析钻井钢丝绳的走向、死绳固定器的安装角度,总结了死绳固定器总成布置的基本原则,并运用C语言程序优化了导向轮的安装角度,合理解决了由于导向轮安装角度不合理而引起死绳拉力损失的问题,从而提高了钻机指重系统的测量精度。 展开更多

关键词 自举式井架 死绳固定器 导向轮 钢丝绳走向

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智能化二氧化碳密闭混砂设备的开发

3

作者 林树军 巨静斋 +4 位作者 张龙洋 张天临 魏双会 杨龙飞 白尚懿 《机械制造》 2024年第6期5-8,共4页

二氧化碳密闭混砂设备是二氧化碳纯干法压裂技术在矿场应用的核心设备,现有二氧化碳密闭混砂设备单体加砂量小,不能实现连续加砂作业,在一定程度上制约了二氧化碳纯干法压裂技术的大规模推广应用。对此,开发了一种智能化二氧化碳密闭混... 二氧化碳密闭混砂设备是二氧化碳纯干法压裂技术在矿场应用的核心设备,现有二氧化碳密闭混砂设备单体加砂量小,不能实现连续加砂作业,在一定程度上制约了二氧化碳纯干法压裂技术的大规模推广应用。对此,开发了一种智能化二氧化碳密闭混砂设备,通过中转仓、小体积迅速冷却、反馈联动与协同作业三项关键技术,实现了二氧化碳密闭混砂设备的连续加砂作业。 展开更多

关键词 二氧化碳 密闭混砂 智能化 开发

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石油钻机双绞车钻井钢丝绳关键技术研究 被引量：2

4

作者 朱本温 刘雅静 +1 位作者 魏双会 李胜忠 《机械研究与应用》 2022年第5期56-60,64,共6页

双绞车石油钻机是在钻机上配套两台绞车,两台绞车分别驱动钻井钢丝绳的两端,实现大钩载荷的升降,当钢丝绳达到规定的工作量时,需要将钻井钢丝绳进行整根更换。目前对于常规单绞车钻机,理论研究与应用已非常成熟。对于双绞车钻机,尚未发... 双绞车石油钻机是在钻机上配套两台绞车,两台绞车分别驱动钻井钢丝绳的两端,实现大钩载荷的升降,当钢丝绳达到规定的工作量时,需要将钻井钢丝绳进行整根更换。目前对于常规单绞车钻机,理论研究与应用已非常成熟。对于双绞车钻机,尚未发现有针对钻井钢丝绳寿命评价、换绳及滑绳操作的相关研究成果。以钢丝绳通过滑轮而导致弯折疲劳损伤为基础,研究双绞车石油钻机钻井钢丝绳损伤分布规律,针对双绞车钻井钢丝绳由于某些位置的过度损伤而造成整根钢丝绳报废问题,提出一种可延长钻井钢丝绳使用寿命的双绞车滑绳方案,同时提出在具体应用时的换绳、滑绳以及游车高度校准操作方案,为双绞车石油钻机在国内的具体应用提供理论支撑。 展开更多

关键词 双绞车 石油钻机 单绞车 钢丝绳 滑绳和切绳

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在役海上模块钻机自动化升级方案设计 被引量：2

5

作者 朱本温 刘雅静 +2 位作者 魏双会 陈波 李悦江 《石油矿场机械》 CAS 2022年第5期47-57,共11页

有很多在役的海上模块钻机仍旧保留着传统钻机的操控方式,钻机的自动化水平很低,现场作业环境恶劣,工人劳动强度大。为了对这些模块钻机进行自动化升级,对司钻操作控制、管具处理、钻井液处理、关井操作4个方面的自动化技术应用进行研究... 有很多在役的海上模块钻机仍旧保留着传统钻机的操控方式,钻机的自动化水平很低,现场作业环境恶劣,工人劳动强度大。为了对这些模块钻机进行自动化升级,对司钻操作控制、管具处理、钻井液处理、关井操作4个方面的自动化技术应用进行研究,提出了集成控制系统、一体化仪表、防碰互锁、远程监测、管具处理自动化、钻井液处理自动化、自动化关井等设计方案。可为新建海上模块钻机以及在役平台进行自动化升级改造提供参考方案。 展开更多

关键词 海上模块钻机 自动化系统 设计方案

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海洋平台连续起下钻钻机及关键设备研究 被引量：1

6

作者 郭华 杨向前 +3 位作者 徐国贤 朱本温 魏双会 张庆斌 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2022年第4期444-449,481,共7页

针对当前常规海洋自升式钻井平台钻井作业采用间歇起下钻方式存在的起下钻作业时间长、井下复杂情况多等缺点,提出了一种全新概念海洋自升式钻井平台的连续起下钻钻机,完成了连续起下钻作业流程确定、立根长度确定、连续起下钻系统、排... 针对当前常规海洋自升式钻井平台钻井作业采用间歇起下钻方式存在的起下钻作业时间长、井下复杂情况多等缺点,提出了一种全新概念海洋自升式钻井平台的连续起下钻钻机,完成了连续起下钻作业流程确定、立根长度确定、连续起下钻系统、排管机、集成控制系统等关键技术和设备设计。该钻机配套常规顶驱,通过采用新增连续起下钻系统设备,改进排管机和集成控制系统的方式实现连续起下钻作业,实现在高位进行钻柱提放、管具上卸扣、钻井液收集等功能,最大起下钻速度可达2160 m/h,与现有钻机相比,能够大幅提高钻井作业效率,降低井下压力波动,技术跨度相对较小,具有较好的可应用实施性。 展开更多

关键词 海洋自升式钻井平台 连续起下钻 钻机 排管机 集成控制系统

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海洋钻井平台15000m主动补偿绞车技术分析 被引量：2

7

作者 孟德超 王丽君 +2 位作者 魏双会 齐明侠 张建 《石油机械》 2017年第11期37-41,共5页

为研究主动补偿绞车的性能特点,利用波浪理论和振动理论分析半潜式钻井平台随波浪的垂荡运动特性,将分析结果与其他方式的分析结果进行对比,得出目标平台合理的升沉运动规律,以此作为升沉补偿绞车的输入参数。根据该钻井包总体设计参数... 为研究主动补偿绞车的性能特点,利用波浪理论和振动理论分析半潜式钻井平台随波浪的垂荡运动特性,将分析结果与其他方式的分析结果进行对比,得出目标平台合理的升沉运动规律,以此作为升沉补偿绞车的输入参数。根据该钻井包总体设计参数以及绞车上力的主要传递路线,分析其系统特性和运动特性,得出主动补偿绞车的功率配置与系统响应特性关系。研究结果表明:主动式补偿绞车具有良好的补偿性能,但也存在装机功率大和能耗高等问题。所得结论可为后续绞车总体设计、结构设计或相关内容的研究提供参考。 展开更多

关键词 半潜式钻井平台 升沉运动 主动补偿 绞车

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深水钻井隔水管张紧系统反冲控制仿真研究 被引量：2

8

作者 孙占广 吴忠 +3 位作者 吴爱萍 魏双会 王元忠 庞世强 《石油机械》 北大核心 2020年第4期50-55,共6页

隔水管张紧系统能够克服浮式平台/船升沉运动对隔水管的影响,为隔水管提供近于恒定的顶部张紧力,因此隔水管系统中存储大量能量。在隔水管底部总成与水下防喷器紧急脱离时,能量释放会产生反冲,若反冲得不到有效控制,会导致隔水管与平台... 隔水管张紧系统能够克服浮式平台/船升沉运动对隔水管的影响,为隔水管提供近于恒定的顶部张紧力,因此隔水管系统中存储大量能量。在隔水管底部总成与水下防喷器紧急脱离时,能量释放会产生反冲,若反冲得不到有效控制,会导致隔水管与平台碰撞或隔水管丢失等严重事故。为研究隔水管反冲的动态过程并验证反冲控制系统设计的合理性,对3658 m水深隔水管张紧系统搭建了仿真模型,针对紧急脱离工况进行模拟,设计了反冲控制算法。通过仿真得到张紧液缸运动曲线以及防反冲阀主阀的流量曲线。研究结果表明:在紧急脱离工况下,PLC以预编程模式控制防反冲阀主阀的节流速度,使系统在行程末端达到稳定状态;主阀开度控制曲线是隔水管反冲控制的主要影响因素,优化主阀开度曲线可优化反冲相应过程。研究结果对于深水钻井隔水管张紧系统的现场安全应用具有一定的指导作用。 展开更多

关键词 深水 钻井隔水管 张紧系统 反冲控制 仿真分析 控制算法

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石油钻机提升系统分析与应用 被引量：1

9

作者 宋超 崔晓伟 +2 位作者 郑晓东 魏双会 张建 《机械研究与应用》 2018年第5期69-71,共3页

钻机提升系统作为石油钻机的核心,在起下钻等作业流程中起着至关重要的作用,按照提升方式的不同将钻机提升系统分为了绞车式和液压式提升系统,对两种提升系统的结构组成进行了分析,并调研了国内外提升系统的应用状况,最后对两种提升系... 钻机提升系统作为石油钻机的核心,在起下钻等作业流程中起着至关重要的作用,按照提升方式的不同将钻机提升系统分为了绞车式和液压式提升系统,对两种提升系统的结构组成进行了分析,并调研了国内外提升系统的应用状况,最后对两种提升系统的优缺点进行了总结分析。可以预见,具备先进性的液压式提升系统会在今后的石油钻机中占据重要地位。 展开更多

关键词 石油钻机 提升系统 绞车式 液压式

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用于微电池的压电悬臂梁电特性仿真

10

作者 张海军 褚金奎 +1 位作者 杜小振 魏双会 《纳米科技》 2007年第4期27-31,共5页

研究了一种带质量块的压电悬臂梁结构，利用压电薄膜的正压电效应将机械能转化成电能，可以用于振动能的收集。利用有限元分析软件ANSYS对结构进行建模，通过模态分析和谐波分析得到：悬臂梁在一阶模态时上下振动，形成恰当的工作状态... 研究了一种带质量块的压电悬臂梁结构，利用压电薄膜的正压电效应将机械能转化成电能，可以用于振动能的收集。利用有限元分析软件ANSYS对结构进行建模，通过模态分析和谐波分析得到：悬臂梁在一阶模态时上下振动，形成恰当的工作状态；通过改变梁的各个几何参数和振动源的频率，得到了悬臂梁上下电极间峰值电压的变化情况；当振动源的频率为悬臂梁的一阶共振频率时，得到的峰值电压最大。 展开更多

关键词 压电悬臂梁 有限元分析 模态分析 谐波分析 耦合

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基于ANSYS和响应面法的排管机立柱优化设计 被引量：10

11

作者 吴鹏 师涛 +1 位作者 赵世刚 魏双会 《石油机械》 北大核心 2019年第2期40-48,共9页

为满足排管机立柱的轻量化设计要求,快速实现设备的降本增效,以排管机立柱截面尺寸优化为研究重点,利用Design Modeler模块进行参数化建模,利用ANSYS Workbench软件静力学模块对立柱的刚度、强度以及振动模态进行有限元分析,并对立柱的... 为满足排管机立柱的轻量化设计要求,快速实现设备的降本增效,以排管机立柱截面尺寸优化为研究重点,利用Design Modeler模块进行参数化建模,利用ANSYS Workbench软件静力学模块对立柱的刚度、强度以及振动模态进行有限元分析,并对立柱的结构参数进行优化。分析结果表明:立柱侧壁板宽度L_2和折弯板角度α对最大总变形的敏感度最高,增大L_2和α的数值可以有效减小最大总变形量; L_2和α对最大等效应力的影响是非线性的,随着α的增大,最大等效应力先升高后降低,L_2增大时最大等效应力会降低;优化方案相较原方案质量减轻3. 2%,最大总变形量降低14. 1%,在最大等效应力降低的同时前3阶固有频率均有所提高,达到了减轻立柱质量、增强刚度及提高固有频率的优化目的。所得结果可为类似机械设备的尺寸优化设计提供借鉴与参考。 展开更多

关键词 排管机 立柱 响应面法 敏感性分析 优化设计

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