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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
南京理工大学多功能光电测试探针台采购项目公开招标公告
南京理工大学多功能光电测试探针台采购项目招标项目的潜在投标人应在南京理工大学获取招标文件,并于2022年06月23日09点00分(北京时间)前递交投标文件。
南京理工大学 2022-05-31
一种应用于地形模型风场特性风洞试验的移动测试装置
成果描述:本发明公开了一种应用于地形模型风场特性风洞试验的移动测试装置。所述移动测试装置包括测试支架系统、支架固定系统以及支架转盘系统;所述测试支架系统包括纵向布置的外伸支架以及装在外伸支架上的多根竖向布置的支架吊杆,所述支架吊杆上装有可绕支架吊杆旋转、且可沿着支架吊杆长度方向竖向移动的探头支架;所述支架固定系统包括横向布置的支架横梁以及装在支架横梁上的多根用于支撑在地面上的支架立柱;所述支架转盘系统自身可转动,且可沿外伸支架的长度方向纵向移动,还可沿着支架横梁的长度方向横向移动。本发明的测试装置能使测试探头等风速测试仪器在水平面及竖直面内可连续调节,并在地形模型上能够准确地测量各点的风场特性。市场前景分析:轨道交通基础设施建设领域。与同类成果相比的优势分析:技术先进,性价比较高。
西南交通大学 2021-04-10
武汉理工大学材料声学振动响应特性测试平台采购项目公开招标公告
武汉理工大学材料声学振动响应特性测试平台采购项目 招标项目的潜在投标人应在武汉市东湖新技术开发区关南园一路当代光谷梦工场2号楼1002室获取招标文件,并于2022年07月04日 14点30分(北京时间)前递交投标文件。
武汉理工大学 2022-06-14
南京理工大学微波毫米波电路测试系统采购项目公开招标公告
微波毫米波电路测试系统 招标项目的潜在投标人应在南京市建邺区西城路300号君泰国际大厦C座3楼获取招标文件,并于2022年07月06日 14点30分(北京时间)前递交投标文件。
南京理工大学 2022-06-14
2023年度湖北省自然科学研究系列水平能力测试初审情况公示
根据2023年度湖北省自然科学研究系列水平能力测试工作安排,省自然科学研究高级职务评审委员会办公室(以下简称“省自高评办”)于2023年7月5日-7月19日受理了自然科学研究系列高、中、初级水平能力测试报名材料。根据相关程序和要求,现对拟通过资格审查人员的相关情况(姓名、单位、专业名称、测试级别、代表作类型、代表作名称、发表刊物、发表日期、作者排序、测试类型等)进行公示(见附件),公示时间为5个工作日(2023年8月8日至8月14日)。如对申报人员的申报资格有异议,可通过电话、邮件、书信向省自高评办申述或举报。为了方便调查核实,原则上要求实名举报,并提供相应的证明材料。
湖北省科学技术厅 2023-08-07
一种金属化膜固定装置及金属化膜通流特性测试方法
本发明公开了一种金属化膜固定装置及金属化膜通流特性测试 方法。该装置包括第一固定板、第二固定板、多个连接拉杆、第一活 动拉杆、第二活动拉杆、两个弹簧、两个固定螺母、两个托杆和两个 条状金属电极。长条状的金属化膜试品能很简单方便地固定于该装置 上,且利用弹簧使条状金属化膜样品处于绷紧状态,通过保证每次试 验中弹簧弹力的一致性,确保多次重复试验中金属化膜样品状况的一 致性;通过条状金属电极与托杆对金属化膜进行固定和电气连接,可 保证金属化膜金属层与条状金属电极接触的稳定性和可靠性;条状金 属化膜试品位于
华中科技大学 2021-04-14
一种应用于地形模型风场特性风洞试验的移动测试装置
本发明公开了一种应用于地形模型风场特性风洞试验的移动测试装置。所述移动测试装置包括测试支架系统、支架固定系统以及支架转盘系统;所述测试支架系统包括纵向布置的外伸支架以及装在外伸支架上的多根竖向布置的支架吊杆,所述支架吊杆上装有可绕支架吊杆旋转、且可沿着支架吊杆长度方向竖向移动的探头支架;所述支架固定系统包括横向布置的支架横梁以及装在支架横梁上的多根用于支撑在地面上的支架立柱;所述支架转盘系统自身可转动,且可沿外伸支架的长度方向纵向移动,还可沿着支架横梁的长度方向横向移动。本发明的测试装置能使测试探头等风速测试仪器在水平面及竖直面内可连续调节,并在地形模型上能够准确地测量各点的风场特性。
西南交通大学 2018-09-18
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