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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
基于纳秒-皮秒-飞秒激光技术的金属制品 3D 打印方法及系统
本发明公开了一种基于纳秒-皮秒-飞秒激光技术的金属制品 3D 打印方法,该方法采用集成光纤激 光器提供纳秒激光对金属原材料进行烧结熔化及固化,同时,使用皮秒或飞秒激光对精加工区域进行 精加工。实时监测系统可采用多种宏观和微观检测手段,具体选用哪些检测手段取决于待制作产品所 需精度。本发明可实现更精确的尺寸控制,提高了打印效率,省去了传统 3D 打印后所需的清
武汉大学 2021-04-14
一种双碟片串接的泵浦光多程传输系统及碟片固体激光器
本发明公开了一种双碟片串接的泵浦光多程传输系统,该系统 包括第一离轴抛物面反射镜,第一直角反射镜组,其位于所述第一离 轴抛物面反射镜的反射光路上;第一碟片激光晶体,置于第一离轴抛 物面反射镜焦点处;球面反射镜,第二离轴抛物面反射镜,其与所述 第一离轴抛物面反射镜相对于过所述球面镜球心的平面α对称设置; 第二直角反射镜组,其位于所述第二离轴抛物面反射镜反射光路上; 第二碟片激光晶体,其与所述第一碟片激光晶体相对于过所述
华中科技大学 2021-04-14
EM系列电磁铁大学物理磁效应激光实验电磁铁直流磁场发生器
  您也可以在淘宝网首页搜索“锦正茂科技”,就能看到我们的企业店铺,联系更加方便快速! 北京锦正茂科技有限公司自主研发的电磁铁,可以通过更换电磁铁极头在一定范围内改善磁场的大小和磁场的均匀度 ,并且可以通过调整极头间距改变磁场的大小,该种类型的电磁铁能够很好的与客户设计的磁场平台兼容。主要用于磁滞现象研究、磁化系数测量、霍尔效应研究、磁光实验、磁场退火、核磁共振、电子顺磁共振、生物学研究、磁性测量、磁性材料取向、磁性产品磁化等研究。 您也可以在淘宝网首页搜索“锦正茂科技”,就能看到我们的企业店铺,联系更加方便快速! 您也可以在淘宝网首页搜索“锦正茂科技”,就能看到我们的企业店铺,联系更加方便快速! 作为北京高科技企业,锦正科技以现代高科技产业和传统产业为核心业务,对内承接科研生产任务,对外以商务平台方式实现军民两用技术成果转换,形成了科学管理的现代化经营模式,专门从事物理、化学和材料等领域的科学仪器研发、销售各类型超低温测试设备(液氮 液氦)制冷机系统集成 ,定制 ,高低温真空磁场发生系统,Helmholtz线圈(全套解决方案),电磁铁(全系列支持定制),螺线管,电子*(高稳定性双极性磁铁恒流电源1ppm),高低温磁场真空探针台,霍尔测试系统,电输运测量解决方案,磁光克尔效应测量系统等产品种类齐全,性能可靠,至今已有近10余年的历史,是国内(较早)生产探针台,电输运,电磁铁的厂家之一。 锦正茂始终秉承“诚信、合作、创造、共赢”的经营理念,将现代化管理技术引入到产品生产与管理中,通过新的军民融合平台建设,形成具有一定市场竞争优势的高科技企业;其次,公司逐步形成以现代化高科技产业化带动企业价值增张的商业模式,坚持“与时俱进,科技创新”的思路,彰显业务的核心优势,共创新的战略制高点。  
北京锦正茂科技有限公司 2022-05-11
一种具有高单纵模成品率的脊波导分布反馈半导体激光器
本发明提供的具有高单纵模成品率的脊波导分布反馈(DFB)半 导体激光器,是由自下而上依次排列的 N 型电极(1)、衬底(2)、下包层 (3)、下分别限制层(4)、应变多量子阱有源层(5)、上分别限制层(6)、缓 冲层(7)、光栅层(8)、上包层(9)、第一脊条(10)、第二脊条(11)、第一 脊条上的 P 型电极(12)、第二脊条上的 P 型电极(13)组成。本发明通过 在单个半导体激光器管芯上制作端面反射率相位相差π/2 的两个
华中科技大学 2021-04-14
一种基于 CO2 激光器的自校准测量 SF6 浓度的装置及方法
本发明公开了一种基于 CO2 激光器的自校准测量 SF6 浓度的装置及方法,运用波长可调谐 CO2 激光器,在传统光声光谱技术的基础上,检测两个不同波长的光声信号,并通过数据处理计算出 SF6 浓度。该装置成功实现了自校准的 SF6 浓度测量,避免了传统光声光谱技术中运用标准气标定检测系统的过程,从而排除了标定过程中气压、温度、缓冲气等因素对检测结果准确性的影响,从而提高了光声光谱技术的测量精度和实用性。此外该自校准
华中科技大学 2021-04-14
一种适用于多视角自动化配准多站地面激光点云数据的方法
本发明涉及一种多视角地面激光点云数据自动化全局配准方法。该方法分为两个关键的模块:语义 特征点的提取与特征匹配。第一步,进行语义特征点的提取,通过数据切片、距离聚类、几何基元拟合 等一系列方式,获得语义特征点;第二步,进行语义特征点的匹配,通过构建三角几何约束条件与语义 约束条件来匹配语义特征点;并采用几何一致性的聚类方式剔除其中错误的匹配;最后,以匹配的特征 点个数的倒数作为权值,构建一个加权无向图,以加权无向图的最小生成树作为配准的路径,最终得到 各个站的全局配准参数,实现全局最优配准。本发明构筑了一种适用于多视角的自动化地面站激光点云 配准方法,该方法能够有效抵抗噪声、点密度与遮挡的影响,提高了激光扫描作业效率,具有很好的实 用价值。
武汉大学 2021-04-13
一种用于激光解吸离子化质谱的螺旋二十四面体结构基底
本发明公开了一种用于激光解吸离子化质谱的螺旋二十四面体结构基底,该基底为三维网络状结构,表面覆盖一层贵金属,能与激光发生耦合,吸收并转移激光能量到待测分析物分子,使之脱附并裂解成带电荷的分子碎片。所述的螺旋二十四面体结构(Gyroid结构)服从以下关系:其中L为螺旋二十四面体结构的周期,t调节螺旋二十四面体结构的形貌。
东南大学 2021-04-14
华中师范大学李高翔、黄光明课题组在激光探测原子磁共振研究中取得新进展
近日,物理科学与技术学院李高翔与黄光明教授领导的研究团队在基于张量极化的周期性驱动激光泵浦—探测铯原子磁共振研究中取得了重要进展。
华中师范大学 2022-10-11
砷化镓基超快激光器与高效率轻质砷化镓薄膜三结太阳电池
激光雷达等传感器以及高效率砷化镓太阳能电池是国务院国家制造强国建设战略咨询委员会列出的核心基础元器件,本项目在国务院国资委以及国家级人才计划科研项目支持下,联合国内知名企业进行关键技术攻关,研制出基于砷化镓的超快半导体激光芯片与激光器可适用于激光加工、5G通信、生物医疗等领域,同时研制出的高效率砷化镓薄膜三结电池曾获得世界最高效率,相关产品已处于中试和量产阶段,本项目相关技术和产品曾获得过2018年度上海市科技进步二等奖,2020年中国发明协会发明创新二等奖,2020年中国光学学会光学科技奖一等奖等奖励。本次将展示本项目研制的相关砷化镓基半导体激光器以及高效率柔性轻质砷化镓薄膜三结太阳能电池。
复旦大学 2021-09-18
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