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油气装备仿生织构设计理论与超快激光制备关键技术研究及应用示范
仿生表面织构起源 传统摩擦学认为光滑表面具有较低摩擦力和磨损,反之,非光滑表面会带来较大的摩擦力和磨损。而自然界进化过程中,某些生物的表面微观结构具有优异的自润滑和抗磨减磨性能,如鲨鱼皮表面微沟槽表现的超低流体阻力,穿山甲表面微结构的优异耐磨抗磨性能。因此,如能掌握其机理,则可进行工业应用。 钻头轴承及压裂泵柱塞密封系统仿生织构润滑减磨设计及应用 织构化钻头轴承 钻头作为破碎岩石形成井眼的重要工具之一,在高温高压、冲击动载及贫脂润滑的恶劣环境下,其核心部件钻头滑动轴承易发生黏着磨损从而最终导致钻头整体失效破坏,亟需降耗增寿的新技术来为其安全、可靠使用和延寿经济运行保驾护航。 发明了基于多物理场耦合的超快激光精准高效制备的冰霜辅助超快激光刻蚀分束技术(US17026096,ZL202011229792.1),形成了钻头轴承轴径曲面仿生织构的纳秒/皮秒的激光加工与表征评价方法;目前正在与中国科学院上海光学精密机械研究所和中石化江钻石油机械有限公司开展钻头轴承织构工业化的超快激光加工与质量检测流水线建设和现场应用研究测试,可满足织构化钻头2000支的年产量需求。 建立了织构钻头轴承润滑减磨性能优化设计的理论研究与实验测试评价方法(ZL201310416270.6,ZL201710973537.X,.ZL201810946598.1)。以摩擦系数、磨损量、油膜厚度、温升和无量纲承载能力等为评价指标,基于理论研究、单元实验和全尺寸的台架实验,模拟测试工况下初步优选的圆形、椭圆形、人字形沟槽织构可使钻头轴承减磨性能和寿命提升50%以上。 织构化柱塞密封系统 柱塞动密封系统是油气增产压裂作业实施中压裂泵装备的关键部件之一,其在超高压、冲击动载及交变往复运动工况下,压裂泵柱塞动密封系统易发生磨损失效而导致密封刺漏等失效,是制约压裂泵工作性能、可靠性和作业成本的关键因素, 亟需创新的设计方法来提升压裂泵柱塞动密封系统的寿命及可靠性。 发明了柱塞表面仿生织构大尺寸拼接刻蚀工艺规划及参数优化设计方法(ZL201910892024.5), 创新研发了柱塞织构批量化激光分束加工的软件控制系统和配套夹具系统。 发明了表面织构化压裂泵柱塞及其动密封系统性能抗磨减磨性能优化设计的理论研究与试验测试评价方法(ZL201310423514.3),基于理论模拟、单元及全尺寸台架实验,初步优选的圆形和椭圆形织构布置于压裂泵柱塞表面可实现柱塞动密封系统的摩擦系数和温升降低45%以上,寿命延长30%以上,目前正在与中石油第四石油机械有限公司和中油国家钻井装备工程技术研究中心有限公司开展现场应用试验测试。 未来应用前景及市场规模预测 该技术垂直应用领域为油气勘探开发装备、油气集输装备、通用机械装备的润滑、密封、抗冲蚀与减阻等领域,摩擦消耗了一次能源的1/3以上,80%的装备失效是由磨损引起的。两者造成的损失相当于GDP2%-7%,2019年我国的GDP为99万亿元,按5%计算约为4.95万亿元。
西南石油大学 2021-05-10
Web挖掘中若干理论与算法的研究
Web挖掘技术属于信息科学领域,涉及自然语言处理、模式识别、知识工程、机器学习和随机过程等多个研究领域,并需要使用概率统计、矩阵理论以及其他软计算方法作为研究工具和手段。本项目主要针对Web挖掘中的Web数据模型、文本分类和信息检索等基本问题进行理论和算法上的研究,并就这些问题提出了潜在语义结构模型、基于投影寻踪的中文网页分类算法和基于Markov网络的信息检索等模型。同时,在理论上对这些方法进行了深入的研究和探讨,从理论上证明了其正确性。在实验方面,我们将分类模型应用于大规模的标准测试文档集(REUTER-21578语料库、复旦大学中文文本分类语料库),进行了大量的实验,结果表明这些方法均表现出了较好的性能,接近甚至优于SVM和KNN的分类效果,并应用检索模型在标准测试文档集(CACM、CISI、CRAN、MED)上进行了多次对比实验,其性能与BM25相当在某些指标上甚至更优。另外,课题组在北大天网测试文档集上应用上述模型,在近几年的全国搜索引擎和网上信息挖掘学术研讨会(SEWM)的中文WEB信息检索评测中均取得了优异的成绩。
江西师范大学 2021-05-05
审计委员会的理论与运作
本书介绍了国际上一流的审计委员会的运作情况,总结了我国建立和发展审计委员会的经验,很好地体现了理论,法规与实际的结合,专业知识与综合知识的结合,历史与现实的结合.
南京审计大学 2021-05-07
重要建筑抗爆理论与关键技术
恐怖袭击或生产生活中的意外事故所引发的各种突发性爆炸事件,导致众多的人员伤亡和大量的财产损失,严重干扰和阻碍了人类社会的稳定和文明的进步。爆炸一旦发生,不仅直接对爆源附近的人员和财产造成杀伤和毁坏,而且爆炸产生的冲击波和碎片作用到周边建筑上,会引起建筑结构的局部破坏甚至整体倒塌,加剧灾害程度。因此,如何提高建筑抗爆安全性,降低建筑爆炸灾害,减少生命和财产损失,成为世界各国学术界和工程界的一项迫切任务。然而,世界各国的军事工程都有较为完善的抗爆防爆安全措施,甚至可以抵挡核武器的攻击。而近年来国际上日益
天津城建大学 2021-01-12
重要建筑抗爆理论与关键技术
北京工业大学 2021-04-14
设计管理与色彩管理
北京工业大学 2021-04-14
技术与设计教学挂图
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
复杂装备可靠性优化设计新理论新方法及应用
本课题以我国自主研制的XXX为应用对象,紧紧围绕国家国防建设和重大工程中对复杂装备可靠性优化设计共性技术的迫切需求以及学科发展前沿,从复杂装备的设计阶段出发,针对我国在新型军事技术装备的自主研制阶段暴露出的可靠性关键问题,将“全寿命可靠性优化设计”这一新理念和新思想贯穿于复杂装备的设计框架和设计过程中,建立了一系列的复杂装备可靠性优化设计新理论和新方法。课题的研究成果被应用在XX的研制过程中,解决了XX余度设计缺陷、XX起降系统关键组件裂纹等若干影响国产XX可靠性与安全的关键问题,建立了国产XX的多
电子科技大学 2021-04-14
钢管约束混凝土结构的理论、技术与工程应用
项目组在国家自然科学基金重点项目和国家重点研发计划等 项目的资助下,历时15年,通过大量模型试验、理论研究、数值模拟、设计理 论与方法研究以及工程实践,取得了系统的技术成果,形成了钢管约束混凝土结 构技术。项目的主要创新性技术内容如下:1.创建了钢管约束混凝土结构体系,解决了传统的钢管混凝土和型钢混凝土结 构节点复杂等系列技术难题。2.建立了钢管约束混凝土构件的静力与抗震性能分析理论及方法,提出了构件 设计技术。3.建立了钢管约束混凝土构件的受火分析理论与方法,提出了构件抗火设计技 术。4.建立了钢管约束混凝土结构梁柱节点的静力与抗震性能分析理论及方法,提 出了节点设计技术。5.建立了高层、复杂钢管约束混凝土结构体系的弾塑性有限元高效分析方法,
重庆大学 2021-04-11
钢管约束混凝土结构的理论、技术与工程应用
(2018年度高等学校科学研究优秀成果奖(科技进步奖)一等奖) 成果简介: 随着国民经济的快速发展,我国进行了世界上最大规模的土木工程建设,其 中钢一混凝土组合结构在高层、大跨、重载结构中得到广泛应用,发展钢一混凝 土组合结构是结构工程领域未来发展的重要趋势。但传统的钢管混凝土和型钢混 凝土结构存在节点复杂、施工困难、高强钢材和高强混凝土难以应用等问题;除 此之外,传统的钢管混凝土构件耐火极限偏低,防火成本高,传统的型钢混凝土 构件存在抗震性能不足等问题;这些长期无法解决的问题阻碍了钢管混凝土和型 钢混凝土结构在工程中的进一步广泛应用。 针对这些问题,项目组在国家自然科学基金重点项目和国家重点研发计划等 项目的资助下,历时15年,通过大量模型试验、理论研究、数值模拟、设计理 论与方法研究以及工程实践,取得了系统的技术成果,形成了钢管约束混凝土结 构技术。项目的主要创新性技术内容如下: 创建了钢管约束混凝土结构体系,解决了传统的钢管混凝土和型钢混凝土结 构节点复杂等系列技术难题。 建立了钢管约束混凝土构件的静力与抗震性能分析理论及方法,提出了构件 设计技术。 建立了钢管约束混凝土构件的受火分析理论与方法,提出了构件抗火设计技 术。 建立了钢管约束混凝土结构梁柱节点的静力与抗震性能分析理论及方法,提 出了节点设计技术。 建立了高层、复杂钢管约束混凝土结构体系的弾塑性有限元高效分析方法,提出了结构体系抗震设计技术。
重庆大学 2021-04-11
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