随着油气勘探开发的不断发展,井深逐步加大,压力、温度也逐步升高,伴随着蒸汽吞吐、蒸汽驱等技术的应用,由于地层流体与环境温度的巨大差异,套管、水泥环受热膨胀导致的带压问题日益突出,导致套管损毁、水泥环破坏、安全性降低,影响作业生产,直接威胁到井筒完整性。深井条件下套管形变实验装置可以在室内条件下,通过模拟实际深井条件,测量高压、高温条件下套管的形变、应力,检测水泥环的破坏情况,分析套管的形变、应力变化规律。

设计一种对材料抗腐蚀能力测试装置,在高酸性管道环境中对试件加载恒定拉力并测试记录多材质、多尺寸试件所受拉力的变化。先后进行了实验流程、试件及加载装置、拉力及时间测控系统等系列设计和研制工作。经过多次运行和调试,装置各项指标均达到设计要求,具有一定的创新和实用性。

为了研究大口径反射镜的面形，在广泛调研大口径反射镜应力控制技术的基础上，从理论模型和实验两个方面同时进行。利用ANSYS建立大口径反射镜模型，得到其重力作用下的形变和受力面积变化的DPV-S关系曲线。建立了反射镜面形变化实验验证平台，对垂直放置的反射镜在不同方向上加力，利用干涉仪实测上侧面加压和背部支撑时的形变。实验验证了理论模拟结果，二者相差仅仅0．002μm-0．122μm。结果表明，这对今后进行类似的实验研究提供了值得借鉴的面形检测方法，为寻求优化的大口径反射面形控制装校方案奠定了基础。

密封元件是指镶嵌在接缝处用于承受两侧位移,同时确保气密、水密的重要部件,因此对于密封元件来说,其材质必须具备良好的物理性能与机械性能,同时兼具加工简单、使用寿命长等特点。对于使用在航空工业中的密封元件来说,物理性能将直接关系到飞行安全,本文着重分析因温度变化而产生形变所致的密封元件失效问题,就其发生原因及维修方法展开论述,期望可以为相关从业人员提供参考。

以喷油器针阀偶件为研究对象,运用ANSYS分析软件建立针阀与针阀偶件的有限元模型,仿真分析针阀与针阀偶件的形变及等效应力、偶件在静态接触与碰撞状态下的等效应力,对比研究不同密封锥角对喷油器密封面磨损的影响。研究发现:密封锥面与压力室圆柱面交线处的形变和应力最大,不同密封锥角的针阀座最大形变基本相同,为1.4433~1.4440μm;喷油嘴针阀偶件的密封锥角为60°时,针阀偶件的最大等效应力为285.02 MPa;密封锥角为120°时,最大等效应力为318.91 MPa,最易导致喷油器针阀偶件磨损失效。

通过热流固耦合计算方法,研究高压子母叶片泵配流盘的结构动力学特性。讨论泵工作压力、转速和油液温度变化条件下高压子母叶片泵配流盘的应力应变分布,并研究油液中颗粒固相参数对配流盘结构特性的影响。从得到的形变和应力应变云图可知:配流盘的变形和所受的应力主要分布在配流盘吸油区的叶片中间腔均压槽附近,配流盘的排油区基本不发生变形;泵的工作压力和油液温度的变化对高压子母叶片泵配流盘的形变和应力分布影响较明显,而转速和固相颗粒参数的变化基本不影响配流盘的形变。因此,在设计高压子母叶片泵配流盘时,应该充分考虑工作压力和油液温度的影响。研究结论为高压子母叶片泵配流副设计提供一定的参考。

液压系统广泛应用于工程领域,提高功率密度是其重要发展方向,其中液压集成块轻量化设计是提高功率密度的有效手段。通过增材制造(AM)灵活的加工特性能使集成块重量降低,是高功率密度液压驱动的一种有效的设计方法,但目前增材制造加工的流道存在塌陷形变、尺寸精度低、内部流道粗糙度高等问题。以提升增材制造流道成型质量为研究目标,选区激光熔融(SLM)为加工方法,探讨流道横截面及打印模型中有无支撑添加对成型质量的影响,并通过非接触测量对打印模型内部流道尺寸进行测量得到定量分析。结果表明,对于圆形流道,有支撑结构有较好的打印结果,菱形流道形变量小于圆形流道。进一步通过改变打印参数对内流道表面质量进行研究,结果显示适当选择工艺参数可以提高表面质量。

射流管伺服阀以抗污染能力强、灵敏度高、失效对中等特点,被广泛应用于航天、航空、船舶等领域。介绍射流管伺服阀滑阀在不同工况下形变对伺服阀性能的影响,建立了滑阀摩擦的数学模型;利用有限元软件ANSYS对射流管伺服阀滑阀形变进行了静力学分析,同时结合AMESim分析了滑阀形变对伺服阀性能的影响;试验验证了射流管伺服阀滑阀在不同工况下,滑阀形变对伺服阀性能的影响,为滑阀结构设计、滑阀摩擦研究提供参考。

针对自动铺带工艺的过程，分析了温度对于铺带过程中的预浸料铺放质量的影响。在一定的铺放速度和铺放压力下，通过实验分析温度对于铺带过程中的预浸料基体的流动性、铺带的带宽变形以及预浸料的黏附性变化影响。总结并分析了铺放温度对于预浸料铺带铺放效果的影响，为实际成型产品工艺提供帮助。

为提高滚动转子式压缩机效率,减少制冷设备的能源消耗。依据压缩机理论分析及流动建模,确定采用降低压缩机气缸高度的方式减小滚套径向间隙,进而减少泵体内冷媒气体泄漏,达到提升效率的目的。同时分析由此会带来的影响,并通过仿真建模及形变试验加以验证。因叶片槽为气缸内部的非对称结构,降低气缸高度会明显影响气缸叶片槽形变,为此需要依据仿真及试验结果,及时调整泵体间隙设计,避免因摩擦增大造成压缩机功率增加,甚至压缩机泵体锁死。