|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
刘金刚
刘金刚长期从事机械零件与传动、流体传动与控制方面的研究，近年来主要承担了摩擦传动机构安全服役、电液控制系统环境适应性、混合动力关键技术等3个方向的研发任务。兼任中国汽车工程学会青年工作委员会委员、中国机械工程学会高级会员、中国机械工程学会摩擦学分会委员、中国高等教育学会科技服务专家指导委员会委员、湖南省机械故障诊断与失效分析学会副理事长、湖南省摩擦学学会副理事长、湘潭大学学术委员会秘书长。主持湖南省“十三五”专业综合改革试点项目等教改课题2项，获湖南省教学成果一等奖（第2完成人），组织“机械设计制造及其自动化”专业通过全国工程教育专业认证，被推荐为专业认证专家。
刘金刚
2023-03-15
井下油管切割技术
近年来，随着我国油井勘探开发的不断深入，石油开采钻井数量逐年增长，在油井数量持续增长的同时，井下事故的发生大幅提高。卡钻是石油钻井过程中常见的井下事故，也是成为钻井作业中最难解决的问题之一，井下油管切割技术的开拓可为我国油田开采解决“卡脖子”难题。国内在处理油气井卡钻事故中，虽然有多种技术手段可使用，如爆炸切割技术、水力切割技术、化学切割技术、机械割刀切割技术，但以上的切割技术均不能实现高效、优质、低成本地对油井切割解卡。特别是针对一些特殊井的切割，目前的切割技术无法实现，迫使我国各大油服公司严重依赖国外切割解卡技术。面对切割解卡这一“卡脖子”技术难题，我国迫切需要研发一种高效、低成本的烟火切割技术，早日替代国外技术，摆脱国外的垄断地位。
项目利用自主研制的高热值、高动量烟火剂和优化设计的射流汇聚结构，设计出一种具有脉冲射流切割特色的高温切割炬,能够有效对井下油管遇卡部位进行切割，将上部油管打捞出来重复利用，及时止损，同时加速了修井进程，可显著提升我国油气开采效率。应用于油田修井解卡作业，可定制化满足各种规格油管的解卡切割需求，实现国内深井、小井眼解卡技术零的突破。
高温切割炬由高热值、高动量药柱与聚能结构组成。其工作原理为：在地面装配好高温切割炬，用电缆送达油井下预定位置，通过电缆传输额定电流到热发生器，热发生器将高温切割炬内的药剂引燃，发生剧烈但可控的氧化还原反应后，释放出巨大热量，产生等离子体，并导致切割炬内压增加。一旦压力超过油井液柱压力，切割炬喷嘴上的滑动套筒就会下滑，使喷嘴暴露在井筒内，高能等离子体通过喷嘴通道，形成径向聚焦等离子射流，高速射流在油管上产生高温融物，对切割管柱实施切割。
该技术的优势在于：① 成本低。烟火切割炬结构简单、组装操作方便，且运输和储存安全方便，无需专用的危险品库房，降低了油田用户作业周期及作业成本；② 安全可靠。烟火切割技术所采用的烟火剂材料常温下具有较高的钝感，运输、储存和使用，不含管制类火工品；③ 解卡效率高。切割作业后金属管柱切口平整，无膨胀及外翻现象，保证了切割下来的油管能够顺利出井。
北京理工大学
2023-06-19
冷热型钢的高速锯切技术与装备
热锯机和冷锯机是广泛应用于冶金厂型钢、尤其是异形断面型钢轧制生产线上的一种切断设备。它们的主要作用是将轧机轧制出来的轧件切头、切尾和切定尺。由于锯机的进锯速度远小于锯齿线速度，所以每个锯齿只能刮下极薄的一层金属。这样所造成的金属变形量较小，切口断面平整。这是其它切断方法所无法比拟的。另外，较其它切断设备，锯机具有设备简单，重量轻以及生产效率高等优点。 由于锯机使用条件恶劣，对象复杂，其经常发生锯齿糊齿、顶裂、齿尖的折断、根裂及非正常磨损，导致锯片寿命过短，锯切断面出现变形、毛刺、飞翅等缺陷，影响了钢材的成材率。 该项工作经过近20余年的工作，从基本锯切理论入手，针对不同的锯切对象和使用环境，利用现代设计理论和技术成果，通过对锯片设计、制造和热处理等方面的全面研究，在锯片设计和质量控制等方面取得多项突破，并锯片的高强度、高刚度、长寿化，不同型钢锯切断面的无（小）毛刺、小变形等等方面形成系列专有技术。上述成果已分别通过原冶金部技术鉴定、并有多项取得获省部级科技奖。有2项获国家专利授权。以上技术现已在全国推广应用。
北京科技大学
2021-04-11
纳米材料制备及应用技术与装备
碳纳米管具有优异的综合性能，必将促进科学与经济的进步。研究碳纳米管规模化生产制备技术与工艺创新，开发节能高效“环路”循环流化床碳纳米管规模化生产装备与生产工艺；研究碳纳米管改性技术，开发出工质相变的新型碳纳米管气相分散设备与工艺；研究碳纳米管与基体复合技术，发展气相分散碳纳米管增强碳纤维复材界面技术，创制纳米增强碳纤维的智能一体化装备研究。获得山东省科技进步奖二等奖1项，研究团队获批泰山学者特聘专家及山东省高等学校优秀青年创新团队。
青岛科技大学
2021-04-22
低谷电蓄能供热制冷技术与装备
随着技术和经济的发展以及人们生活品质的提高，用电负荷峰谷差不断增大。开发利用低谷电技术，对平衡电网负荷，提高发电效率，降低电力设施投资，降低用电成本，促进环境保护都有重要意义。 为此，我们进行了低谷电蓄能供暖热冷技术与装备的研究与开发。低谷电蓄能供热制冷技术就是将电价低廉低谷时段的电力转化为热能进行有效贮存，在需要时再将其释放出来，对外直接供热或通过吸收式热泵（或制冷机）对外供热或供冷。 将电力转换为热能进行贮存，属于“高能低用之举”，依热力学第二定律是绝不能为之事，但研究结果表明，在特定的技术经济条件下实乃可为之举。依此项技术开发的低谷电蓄能供暖制冷装置，并配以先进的控制技术，使之在投资经济性上超过了燃煤、燃油或燃天然气锅炉；在运行经济性上超过燃油和燃天然气锅炉；在土地占用、自动化控制程度、运行安全性、应用的灵活性、环保效益等方面都显示出了极强的竞争力。 适用于居民小区或单个建筑的低谷电供暖制冷设备与装置；适用于居民小区、单个建筑、单个公寓或单个房间供暖供热的不同规格和形式的设备与装置。
北京科技大学
2021-04-13
超临界粉体制备成套技术与装备
该技术是利用超临界流体的溶解能力，先将溶质溶解在超临界流体中，然后使超临界流体在非常短的时间内，经过特制的喷嘴喷出至低压或常压环境中进行减压膨胀，形成以音速传递的机械搅动，使溶质在瞬间形成大量晶核黄素，并在短时间内形成晶体的生长，从而形成大量粒径及形态均一的亚微米以至纳米级微细颗粒。本技术的工艺流程如下图所示从钢瓶中出来的CO2经过冷却后由高压柱塞泵加压到设定的操作压力后进入萃取槽中，使原料能充分溶解于超临界CO2流体中。将溶解了原料的超临界CO2流体加热到合适的膨胀温度，经过喷射装置快速喷射至粒子收集器（喷雾干燥器）中，以获得粒径小且均匀的微细颗粒。根据溶液的膨胀条件和喷嘴的几何条件，可将析出的固体微粒的尺寸控制为微米级或纳米级。与常规的超细粉制备方法相比，本技术具有明显的优点：（1）仅通过改变体系的压力和温度而实现，无需添加其他物质，避免了其他杂质对产品的污染。（2）不涉及大量流体溶剂的使用，减少了废水的排放和回收溶剂时的能耗。（3）使用的超临界流体一般只需再压缩即可循环使用，大大简化了工艺流程，而常规溶液结晶的操作步骤多，晶体收率不高。（4）常规的溶液结晶方法较难获得粒径单一的产品，而本技术可获得粒度分布狭窄的晶体并易于调整。
南京工业大学
2021-04-13
冷热型钢的高速锯切技术与装备
热锯机和冷锯机是广泛应用于冶金厂型钢、尤其是异形断面型钢轧制生产线上的一种切断设备。主要作用是将轧机轧制出来的轧件切头、切尾和切定尺。由于锯机的进锯速度远小于锯齿线速度，所以每个锯齿只能刮下极薄的一层金属。这样所造成的金属变形量较小，切口断面平整。这是其它切断方法所无法比拟的。另外，较其它切断设备，锯机具有设备简单，重量轻以及生产效率高等优点。 由于锯机使用条件恶劣，对象复杂，其经常发生锯齿糊齿、顶裂、齿尖的折断、根裂及非正常磨损，导致锯片寿命过短，锯切断面出现变形、毛刺、飞翅等缺陷，影响了钢材的成材率。 该项工作经过近20余年的工作，从基本锯切理论入手，针对不同的锯切对象和使用环境，利用现代设计理论和技术成果，通过对锯片设计、制造和热处理等方面的全面研究，在锯片设计和质量控制等方面取得多项突破，并锯片的高强度、高刚度、长寿化，不同型钢锯切断面的无（小）毛刺、小变形等等方面形成系列专有技术。上述成果已分别通过原冶金部技术鉴定、并有多项取得获省部级科技奖。有2项获国家专利授权。 以上技术现已在全国推广应用。
北京科技大学
2021-04-13
可重构智能数控系统与装备技术
基于国家数控重大专项项目“可重构智能数控系统与装备技术”，提出了数控流水线技术的开放式可重构数控系统技术。该技术实现了智能数控系统流水线的可重构。并广泛应用于数控一代及产业结构升级优化、全闭环高精度数字化制造、3D打印、智能机器人控制及工业生产自动化控制等各类工业环境。已支撑和创建“天大精益”、“泰森数控”自主产业化品牌，其产品在五轴联动木雕数控加工设备、六轴联动全闭环高精度螺旋锥齿轮加工装备、钎具T型螺杆高效数控设备、轴承套类双通道自动化加工设备及五轴电池焊接自动化设备等工业产品中取得了技术突破及
天津大学
2021-04-14
塑料大棚节水灌溉装备与自控技术
首先建立了微灌系统管网优化的数学模型，就可应用基因算法求解该优化模型。其次是针对某种管道布置方案，优化各级管道的管径，以获得该种方案的年费用最小的优化系统。用户可根据年费用的大小选择一种较优方案，从而实现优中选优。
扬州大学
2021-04-14
气体射流冲击北京烤鸭技术与装备
成果简介： 北京烤鸭传统的明火加工方法在烤制时，鸭坯中的脂肪和水溶性的物质会不可避免地滴落到火上或炙热的炉膛内，产生具有致癌致突变成分的多环芳烃和杂环氨。另外传统的烤制工艺主要依靠烤鸭师傅的经验和技巧，不仅劳动强度高，而且烤鸭质量受人为因素影响较大，很难实现标准化加工。气体射流冲击北京烤鸭技术与装备，解决了北京烤鸭的无污染、机械化、自动化和标准化生产的问题。成果获得国家发明专利(专利号：03142649.2)，成果已经在北京、吉林、河南等地获得推广，
中国农业大学
2021-04-14