接头是柔性管的重要连接装置和薄弱部位,起到连接和密封等作用,其合理设计对于保障油气开发的安全性具有重要意义。针对深水复合材料柔性管设计了带有楔形块和扣压式锯齿内套筒的新型接头——Wedge-Swaged型接头。采用ABAQUS软件分析了在深水拉压组合工况下Wedge-Swaged型柔性管接头的承载性能及密封性能。研究结果表明:Wedge-Swaged型接头满足深水拉压组合工况的使用要求,接头主体内套筒锯齿的过盈量以及楔形块的配合过盈量对接头的密封性能和抗拉性能有重要影响;无论是锯齿过盈还是楔形块过盈,随着过盈量的增大,接头主体部分的最大等效应力和柔性管内层的接触应力都相应增大;楔形块及法兰装配整体部分的最大等效应力只随着楔形块过盈量的增大而增大,受锯齿过盈量变化的影响不大;最优的过盈量为锯齿过盈量1.0 mm,楔形块过盈量0.2 mm。所得结...

楔形块密封属于接触式静密封范畴,其原理是在楔形块上施加一定的压力,使得楔形块和取样筒接触面在深海取样过程中产生闭合的密封环带,阻止介质流出,从而达到密封和保压的要求。本文通过理论计算和数值仿真的方法开展了楔形块结构优化和密封环带的仿真分析。结果表明:优化的密封结构密封效果较好,可以保持样品的原位压力并有效地阻止样品泄漏;该结构比传统的密封结构具有更好的保压能力,是一种能够适应全海深沉积物取样的新型密封结构。

公路桥梁建设中,常采用悬臂拼装法施工,需将钢箱梁运送到桥面前端。在桥梁底面铺设轨道,使用悬挂式运输设备运送钢箱梁,占地面积少、通过性好。因桥梁有一定的纵坡,梁底悬挂运梁设备中必须要有制动装置。针对轨道悬挂运梁设备中现有的制动装置制动力不够、安全性不高,提出了一种新型液压夹紧制动装置。该装置通过液压缸推拉楔形块夹紧轨道的方式制动,控制方便,夹紧部位受力均匀。配有由蓄能器与液控单向阀等组成的液压系统,较大提高了制动装置的安全性。本文以达到制动力为出发点,计算了楔形块需要的推力,进而设计了液压系统和机械机构。最后通过Ansys Workbench软件对制动装置进行静力学分析,其变形和等效应力皆满足使用要求。