将齿轮齿条机构用于井下采油设备,可以避免有杆式采油设备的杆管偏磨。介绍了井下采油设备的组成与工作原理,对齿轮齿条机构的强度进行了校核和有限元分析,建立了齿轮齿条传动机构的动力学模型并进行动力学仿真。结果显示,齿轮齿条机构强度符合理论要求,但轮齿啮合时会出现周期性振动,且齿条换向时存在惯性载荷冲击,在许可范围内,验证了齿轮齿条机构应用于井下的可行性。

为优化倾转旋翼机气动布局,研究旋翼螺旋桨与机翼间复杂的气动干扰,在考虑有限翼展三维效应、翼尖小翼情况下,通过改变机翼外翼段的长度,研究了旋翼螺旋桨与机翼间的气动干扰规律。使用计算流体力学的三维非定常计算方法获得了巡航状态下旋翼螺旋桨与机翼的流场特征及气动特性参数,研究了螺旋桨滑流对机翼的上洗、下洗作用,以及机翼对螺旋桨滑流的阻塞作用。计算结果表明,随着机翼外翼段的增长,阻塞作用加大,螺旋桨的拉力系数、功率系数均有增大,并且存在周期性波动,波动幅值在5%~6%;机翼受螺旋桨滑流上、下洗作用,其升力系数和阻力系数都减小,但升力系数减小更为明显,升力系数和阻力系数都出现了1%左右的波动。计算同时也反映了有限翼展的三维流动特点。

为了提高旋翼螺旋桨的综合气动性能,基于叶素-动量组合理论并耦合了计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法,设计了一款旋翼螺旋桨,进行了螺旋桨巡航及悬停状态的气动特性计算及流场仿真,计算结果与风洞试验数据进行了对比分析。研究结果表明,在进行网格无关性研究基础上,数值计算与风洞试验的误差较小,设计点平均计算误差为3.0%左右,所采用的CFD计算方法具有较高准确性和可信度。设计的旋翼螺旋桨巡航效率高于80%,悬停效率高于70%,具备了较好的巡航及悬停的综合气动性能。

为分析测压带改装对飞机气动外形的影响,模拟测压带在选定模型上改装,建立合理的计算模型,进行二维数值计算,分析测压带外形尺寸对计算站位处压力分布的影响,评估该测压带的总体形式及外形尺寸对测量结果的影响。

常规钻井钻具刮泥装置为手动机械式,且需要两人配合进行工作,工人工作的安全性得不到保证,劳动的强度也很大,这样不但制约钻、修井工作效率而且浪费人力资源严重。因此,可远程控制的气动钻具刮泥装置的研制,顺应了井口自动化工具发展的趋势,能够满足高效钻修井的需求,还能降低工人的劳动强度,这将是是今后钻具刮泥技术发展的必然趋势。本文主要介绍了气动钻具刮泥装置的装置结构,工作原理,关键技术及创新点,试验情况和推广前景。最后,总结了几点气动刮泥装置的特点,提出了整个系统需结合现场进行工业性性能试验后,对气动刮泥装置进行进一步结构的优化。

为了解决钻杆自动送入作业问题,研制了一种吊卡旋转装置。文中介绍了吊卡旋转装置结构功能及参数,液压和电控控制系统及装置的研制情况。经油田现场工业性试验表明,该吊卡旋转装置通过使用双平衡阀,可有效防止吊卡由于振荡使得旋转油缸... 展开更多

为了解决悬持式自动井架工排管作业时承载较大的问题,以及推扶式自动井架工自动化程度较低的问题,研制了一种具有悬持和推扶钻具的自动井架工钳头装置。文中介绍了钳头的结构、工作原理以及液压和电控系统的研制情况。经样机试验表明,该结构作业安全高效、稳定性好、并能有效改善井架的承载受力。

研制了铁钻工旋扣钳升降装置,介绍了升降装置结构功能及主要技术参数,液压和电控控制系统及装置的研制情况。该装置目前已经完成厂内试验,经试验表明,该升降装置结构合理,自动化程度高,提高了现场的作业效率。

井架工用于实现立根在井口和指梁间的排取管传递作业，是钻机管柱处理系统的主要设备之一，为了解决其平行四连杆式移运臂占用空间大、自重大的缺点，该文提出了一种基于同构双缸机构的液压调平的移运臂，文中介绍了移运臂结构、调平原理、控制系统，并对调平效果进行了分析，证实其结构巧妙合理，满足排管设备的作业要求，具有很好的应用前景。

冲扣钳作为铁钻工的一部分，是用来完成紧扣和冲扣的动作，与旋扣钳配合能快速地完成钻具上卸扣作业。该文在介绍冲扣钳结构原理的基础上，重点对冲扣钳结构进行了设计，确定了冲扣钳夹紧结构、冲扣结构，以及液压控制系统等关键技术。配套该冲扣钳的铁钻工目前已多套应用于现场，试验表明，该装置结构安全可靠，可实现远程控制，提高了现场作业的安全性。