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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
2024湖南教育装备展览会将于6月26—27日在湖南省展览馆举办。
2024湖南教育装备展览会将于6月26—27日在湖南省展览馆举办。
长沙天圣展览策划有限公司 2024-01-18
哈尔滨工程大学全自动生化分析系统采购项目竞争性磋商公告
哈尔滨工程大学全自动生化分析系统采购项目竞争性磋商
哈尔滨工程大学 2022-05-27
哈尔滨工程大学全自动生化分析系统采购项目竞争性磋商公告
哈尔滨工程大学全自动生化分析系统采购项目竞争性磋商
哈尔滨工程大学 2022-05-27
基于表情分析的抑郁程度自动评估系统、夜间车辆检测识别系统
CN105279380B 一种基于表情分析的抑郁程度自动评估系统CN201310089195 一种基于车灯识别的夜间车辆检测方法及系统。
东南大学 2021-04-11
对数控机械加工设备的模态分析测点执行布置优化的方法
本发明公开了一种用于对数控机械加工设备的实验模态分析测点执行布置优化的方法,包括:(1)通过有限元仿真,获得设备的整体结构模态振型及相应的模态振型矩阵;(2)利用整体结构模态振型,确定并选取设备的模态振型敏感部件及其相应的振型矩阵;(3)从模态振型敏感部件中选取其表面可测节点,并将这些表面可测节点作为布置优化的对象;(4)使用有效独立法,对表面可测节点进行迭代剔除;以及(5)采用香农采样定理,对模态振型敏感部件执行线性化均匀布点。通过本发明,可以克服现有模态测试效率低、时间长等方面不足,并能够在保证数控机床结构模态测试中固有频率和振型辨识前提下,优化测点数目及测点位置,提高测试效率。
华中科技大学 2021-04-11
中国农村地区中职学生接受高职教育意愿的影响因素分析
根据2010年浙江,安徽,陕西三省调查数据,就我国农村中等职业学校学生就读高等职业教育的意愿及其影响因素所做的实证分析发现:高职教育对于农村中职学校学生,尤其是优质中职学校学生的吸引力要强于普通高等教育;学生的学业成绩,对中职学校专业与教学的满意度,对高职教育的预期收益率,家庭收入等因素均在一定程度上对农村中职学校学生接受高职教育的意愿产生影响.为此,应优化中职学校专业设置并提高中职学校教学质量,政府应采取相关措施,以提升高职教育乃至于中职教育的吸引力.
南京财经大学 2021-05-08
TRAC-II叶面积指数检测仪(植物冠层分析仪)
又称为植物冠层分析仪。只要手持本仪器在植物冠层下穿行或行走,即可获取叶面积指数、丛生指数、间隙率、光合有效辐射、光合有效辐射分量等植物冠层的参数。是联合国粮农组织推荐的叶面积指数检测仪器,并用于对LAI2000的修正或取代。 TRAC-II叶面积指数检测仪是在加拿大皇家院士陈先生的叶面积指数检测理论与算法的基础上研发的。相对第一代TRAC,主要改进有:增加了手机现场处理功能,存储容量增大了256倍,采用了无线网络通信,提高了检测精度,减轻了传感器重量,升级并完善了处理软件到TRACWin 5.9.0版。 TRAC(Tracing Radiation and Architecture of Canopies即植物冠层分析仪的缩写)是检测叶面积指数及植被吸收光合有效辐射的光学仪器。TRAC通过间隙大小分布及间隙率来检测叶面积指数,可用于森林、植冠等叶面积指数的检测,从而为森林碳汇与林业碳汇、作物长势等的研究提供依据。TRAC-II由手机及智能传感器两部分构成,检测光合有效辐射,采用无线传感器网络交换数据,通过手机或计算机处理软件计算出结果。企业合作项目。
南京信息工程大学 2021-04-26
一种热环境下考虑预变形的板结构动特性分析方法
本发明公开了一种热环境下考虑预变形的板结构动特性分析方法,包括如下步骤:根据初始力载荷和热环境下的结构材料参数,计算结构线性刚度矩阵、热应力刚度矩阵和考虑预变形的非线性刚度矩阵,将线性刚度矩阵、热应力刚度矩阵和非线性刚度矩阵三者整合为结构总刚度矩阵;建立热环境下考虑预变形的板结构动力学方程,根据结构动力学方程建立广义特征问题控制方程,再通过模态分析得到热环境下考虑预变形的板结构动特性分析结果。本发明的动特性分析方法综合考虑了预变形导致的几何非线性和热环境对结构刚度的影响,使得其能够运用于复杂载荷环境下的结构动特性分析,本发明能够有效提高复杂环境下板结构动特性分析精度,指导工程结构设计。
东南大学 2021-04-11
用于检测疾病相关标记物的化学发光免疫分析试剂盒
1 成果简介本项成果针对目前全球共同关心的肿瘤、传染病、内分泌等重大疾病快速检测问题,建立相关疾病诊断所需的高灵敏度化学发光免疫分析新方法,研制了一系列可用于临床分析的化学发光免疫分析试剂盒。 所建立的方法操作简单,线性范围宽,成本低,可以实现大规模的样品调查和筛选。本项成果包括基于磁颗粒的多种标志物的快速联合检测技术,研制高通量、 快速临床诊断试剂盒和全自动化学发光免疫分析仪的关键装置。可以实现肿瘤、传染病、内分泌等系列化学发光免疫分析试剂的产业化。研究成果已部分应用于临床检验。2 应用说明微板式磁化学发光酶免疫分析( MMCLEIA)方法。以磁性微粒子为载体,采用磁性微粒子表面包被技术和免疫反应的特点,以磁性酶免疫测量分析为模型,建立了微板式磁化学发光酶免疫分析法。能够较好地应用于血清以及尿液中不同生物标记物成分的分析。 用改良的戊二醛交联法完成碱性磷酸酶( ALP) 对抗体的标记,所得酶结合物保持了单克隆抗体的免疫反应性和酶的催化活性。 采用 4-甲氧基-4-( 3"-磷酰氧基苯) -螺旋-( 1, 2-二氧杂环丁烷-3, 2'-金刚烷( AMPPD) -碱性磷酸酶( ALP) 化学发光体系,并以异硫氰酸荧光素( FITC) 和 ALP 分别标记疾病标记物的单克隆抗体。在溶液中形成 FITC 标记抗体-抗原-ALP 标记抗体的免疫夹心复合物后,引入偶联 FITC 抗体的微米级磁性微粒子作为反应体系的分散固相,并最终形成双夹心免疫复合物。在反复施加磁场的作用下,通过洗涤将没有结合的游离蛋白与免疫复合物分离,实现对待测抗原的测定。 这一技术可以应用于肿瘤标记物的检测。3 效益分析化学发光免疫分析由于其高灵敏度、快速、高通量等特点,可以应用于生物样品的快速检测,在临床检测、环境分析以及食品安全分析等领域一直受到人们的重视。本研究成果及专利技术均从实际需要出发,不需要繁杂的样品前处理,就可以更方便地检测出人体或者环境生物样品中相关物质的含量,这种技术可以用于日常生产和生活中,对人类和动物的身体健康、维持全球生态平衡等方面具有很大的意义。微板式磁性微粒子化学发光免疫分析新技术的开发不仅为肿瘤、传染病等重大疾病诊断与预防提供强有力的检测工具,对于发展其他疾病诊断技术和环境雌激素类化合物的检测也将起到重要作用。因此化学发光免疫分析技术的发展拓宽了免疫分析的应用领域,具有广阔的市场前景和非常可观的经济效益。4 合作方式技术转让或合作开发, 商谈。5 所属行业领域医疗卫生。
清华大学 2021-04-13
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