多级节流智能控制装置的研制

针对现有井控单级节流系统已不能满足塔里木油田高压高产气井勘探开发的要求,提出多级节流的方法。由于液动节流阀和液动平板阀数量的增加,多级节流压井控制过程更加复杂,目前用于控制单级节流压井的手动控制装置就不能适合于对多级节流的控制,需要研制一种新型的多级节流智能控制装置。它不仅能通过手动操作来实施多级节流控制,也可以联结工控计算机实现智能化程序操作控制和系统工况监测。阐述了一种实现多级节流的程序控制与手动控制结合的液压操作控制装置的结构原理、特点和试验结果。     

节流性能优异的新型液体静压支承节流器

传统的液体静压支承节流器存在严重缺陷，性能不佳，不能消除支承间隙随外加载荷增加而剧减的缺点，严重影响其实际应用。新型节流器节流变量指数b≥3，能够保持节流器进油与油囊排油速度接近一致。此外，当有外加载荷作用于支承时，油囊压力会升高，迫使节流变量产生附加增量，从而弥补了因油囊压力升高而减少供油量与油囊增加的排油量。因此，新型节流器能够保证在有外加载荷作用时支承间隙变化很小或近于不变。新型节流器节流性能优良，结构简单，成本低廉，体积较小，具有实用价值。     

井下可调节防砂节流器模型设计

为了更好的实现气井区块数字化无人管理模式,增强气井生产过程动态研究特性,本文以现有节流器为出发点,设法改变气嘴内部构造,由孔洞式变为缝隙,充分利用缝隙的可调节性,连通套管、节流器气嘴、地面压力装置,借助地面压力调控系统,来实现对节流器气嘴缝隙宽窄的调节,从而实现不同时期定压、定量的生产过程。同时利用气嘴内部强大的“负压差”来实现气嘴清洗,解决砂堵问题。因此,本设想不仅延续了井底防治水合物形成的方法,解决了不更换气嘴就能调节气量、排水生产等功能,而且还能时刻测算出井底套压,降低作业成本。为下一步数字化区块无人管理提供了可能     

低渗气藏带节流器水平井积液预测模型

近年来,水平井技术已在低渗气藏的开发过程中得到广泛运用,但水平井在生产状态下准确预测井筒积液的问题,目前仍没有得到较好地解决。通过对低渗气藏水平井单相渗管耦合的理论研究,考虑了气液两相流动及井筒摩擦损失,建立了新的低渗气藏水平井气液两相渗管耦合模型,并以此推导出了水平井井筒积液量的计算公式。然后,以井口套压为约束,结合几何转换建立了环空积液量计算方法。最后,以环空算出的井底压力约束,联立各模型,建立了水平井积液预测模型。同时,通过程序编译和流体软件模拟分别对苏里格气田某井区单井的直井段和水平段的积液量进行了计算,与实际积液情况符合较好。结果显示,该预测模型不仅可在气井正常生产时较为准确地预测井筒积液量,且该方法也能为其他类似气藏的水平井积液研究工作提供新的思路。     

节流调速回路的计算机辅助测试

研究了节流调速回路计算机辅助测试原理,制定了系统试验参数的测试方安地计算机辅助测试系统的硬件及软件,实现了压力的自动测量及连续控制速度的自动测量,曲线绘制等功能软件全部采用菜单提示,具有良好的人机界面,使用方便,该系统在ＱＣＳ００８注压实验台上进行了调试试验,结果表明, 运行稳定可靠。     

节流调速回路的效率分析

调速回路是液压系统中的核心部分,其工作性能的好坏对整个系统起着决定性的作用,而节流调速回路在其中又获得了广泛的应用。因此,分析和研究节流调速回路的效率特性,为节流调速回路及有关液压元件的合理选择、设计、调试和应用,为提高节流调速回路的效率提供有效的方法,具有重要的技术经济意义。节流调速系统的效率可以表示为：刁一pl·刁2·刁3”河电式中V——节流调速系统的总效率VI——驱动液压泵的电动机效率只——液压泵的效率p3——节流调速回路的效率g4——执行元件（液压缸或液压马达）的效率由上式可知,要提高调速系统效…     

油液污染对节流调速回路速度刚度的影响

通过试验分析了固体颗粒污染物对液压节流调速回路速度刚度的影响,比较了不同污染条件下三种节流调速回路的速度－负载特性,研究结果表明,不同尺寸的固体颗粒污染物对回路速度刚度的影响是不同的,这对正确设计的使用节流调速回路具有实际的指导意义。     

带有K型节流槽的液压支架换向阀改进设计

针对煤矿综采工作面现有液压支架换向阀阀口过流面积梯度大、仅能够实现开关型控制功能的现状,以及由此造成的支架供液系统内液压冲击剧烈问题,提出在阀芯径向过流孔凸肩位置增设K型节流槽的换向阀改进设计方案。得出了K型节流槽等效阀口过流面积计算方法,采用AMESim软件搭建了换向阀液压仿真模型;并对现有开关型换向阀和改进换向阀进行了对比研究。结果表明:带有K型节流槽的换向阀改进方案可实现阀芯开启过程中的阀口过流面积分段线性增大规律,在阀芯开度小于5. 5 mm时,阀口过流面积梯度较小;在阀芯开度大于5. 5 mm后,该梯度数值增大至与现有换向阀相当;阀口通流流量和阀口压力可相应实现分段增大规律。改进设计思路对于面向支架不同工艺动作的换向阀结构优化具有借鉴意义。     

苏里格气田节流气井积液规律分析

苏里格气田广泛使用了井下节流工艺,该工艺对气井生产后期的井筒积液产生很大影响。为了弄清井下节流器对气井积液规律的影响,采用物理模拟实验方法研究了节流器上端和节流器下端的积液先后顺序,利用苏里格气田实际气井生产动态数据,分析了节流器打捞后的积液动态变化规律,结合井筒压降数学模型和临界携液流量数学模型,提出了苏里格气田节流气井积液的4个过程,采用数值模拟软件和井筒压力计算软件相结合的方法,计算了气井节流器的最优打捞时机,为苏里格气田节流气井生产制度的合理制定提拱了依据。     

静压空气平面轴承特性与节流器间距关系的仿真研究

基于FLUENT仿真了同孔径等间距孔式静压平面空气轴承节流器2×2阵列,得到了4种间距下阵列的质量流量、气膜压力分布、速度分布等,为优化节流器间距提供了依据。采用Pave和Hex/Wedge Cooper方法划分阵列的几何模型得到非均匀体网格,然后基于三维双精度标准k-ε黏性湍流两方程模型实现了计算流体力学仿真。仿真结果表明:在一定范围内增大节流器间距,气膜静压力平均值减小但气膜承载力增大,增速逐步减缓;节流器间距的调整不影响阵列的质量流量;随着节流器间距的增加,气膜压力从最大值向环境大气压递减的速度变小,气体平均出口速度按比例减小,气体速度死区的面积增大。     

一种高速开关阀控的油门伺服系统

研究用于遥控履带车辆的高速开关阀控油门伺服系统．遥控履带车辆的车速性能指标由油门伺服系统控制油门开度实现．油门伺服系统的执行机构选用高速开关阀控液压油缸，由电控单元通过调节脉宽控制．对油缸的运动特性以及高速开关阀的开关性能进行分析，针对油缸运动的非对称性和高速开关阀的开启响应滞后的特点，设计了具有非对称控制参数和时间滞后补偿的静态积分PD控制器．实验结果表明油门伺服系统的性能优良，能够实现遥控履带车辆的车速控制要求．     

制动力液压传力装置的节流特性研究

论述了设置液压传力装置的铁路桥梁随温度变化和制动力作用的墩顶位移对节流量的限定条件，分析确定了不同桥长的节流量范围。通过对实验液压装置的节流特性研究，提出了节流量的测试方法和选用节流阀的推荐旋口度，完成了铁路桥梁采用液压传力装置的技术可行性论证。     

高速开关阀控制的电液式节气门执行器

研究了一种利用高速开关阀对节气门进行电子控制的系统方案。使用电液式执行器作为节气门控制的执行机构，利用高速开关阀对执行器进行连续的流量控制。建立了控制系统的数学模型。关于高速开关阀的开启时间所引起的精确定位问题，通过在控制器中加入非线性补偿环节的方法予以补偿。文中还对节气门位置控制中，被控对象的主要影响参数进行了讨论。数字仿真和装车道路试验，证明了该控制系统的实用性和可行性。     

液压锥阀的气穴研究

本文分析和研究了液压锥阀阀口的气穴现象,主要对液压锥阀中产生气穴的状况、气穴与阀口形状的关系,以及锥阀中气穴产生的界限进行了研究分析.     

非线性基于模型的节流阀控制系统

发动机点火系统要求对空气和燃料进行精确的控制，这一系统中的一个重要组成部分是节流阀系统。建立一个非线性的节流阀模型，并且用它来进行控制方面的设计，给出一个非线性的基于模型的节流阀控制器，与通常的PI控制器相比，能有效地提高控制效果。     

Heat Transfer Process of Bubble during the Occurrence of Cavitation in Hydraulic System

Thermal characteristic of cavitation has great influence on the process of occurrence,development and collapse of bubble in hydraulic system. By choosing the stage of bubble growth as the research object,combining with the characteristic of the process of bubble occurrence and development in hydraulic system, and ignoring the impact of thermal radiation,the heat transfer situation of bubble growth was analyzed under appropriate assumptions of thermodynamic conditions in the bubble generation and development process. The mathematical expression of the temperature change of bubble was deduced using thermodynamic principle. Through combining the expression with classic Rayleigh-Plesset Equation,numerical calculation was carried out and the temperature variation over time（ or bubble radius） was obtained. The influences of convective heat transfer coefficient of bubble and polytropic exponent on the thermodynamic process of bubble were analyzed. Finally,the thermal characteristic of bubble growth after cavitation occurrence was summarized.     

旋转活塞式油表的研制

研制旋转活塞式油表时，采用作图法或数学分析法分别求出活塞成形曲线及其数学模型。文中给出绘制活塞曲线的程序、图形及其加工方法。     

水力空化装置试验研究

水力空化装置是利用水力空化技术的关键．通过利用几种不同的多洞孔板对水力空化装置的试验研究,结果表明：在水力空化系统中,增大孔板的进口压力,可以增加孔板流量。从而提高孔内的平均流速。降低空化数;由于孔板的作用,系统中的水温上升率要比没有安装孔板的系统大;并分析得出孔板下游恢复压长度为4倍管直径．     

对天然气节流井筒参数的探讨

井下天然气采集过程中,当利用井下节流器预防水合物的生成时,由于井下节流气嘴安装在井下,其实际节流前后压力与设计节流嘴直径时所假设的前后压力有一定的差别。一旦节流嘴工艺设计偏差时将引起节流嘴失效导致作业失败。本文在借鉴前人模型的基础上, 考虑气嘴多相流节流的各阶段特征,分析过气嘴节流各阶段温度压力降落特征,建立适合工程实践应用的节流主要技术参数计算式,对井下节流工艺进行设计,避免操作的盲目性,对于现场气井测试及生产具有重要的指导意义。