液压动力平板车转向系统的仿真与实践

根据液压动力平板车电液比例转向控制系统的结构特点,分别采用AMESim和Matlab建立了电液比例转向系统的物理模型和控制模型,采用了带死区的PID控制策略,进行了联合仿真。仿真结果表明:系统稳态精度高,无超调,调整时间短,效果令人满意。通过与现场试验所得数据相比较,仿真曲线与实测曲线基本吻合,验证了仿真模型的正确性和控制策略的可行性。     

注塑机电液比例控制的应用研究

在文献综述基础上，对注塑机电液比例控制技术与系统进行深入分析与研究，介绍了作者开发的电液比例压力、流量复合控制阀与电液控制系统及其在ＳＺ－２００／１２０型注塑机上进行过程控制的实验结果．     

金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真研究

CVT由于具有结构紧凑、平顺性好、优良燃油经济性等特点,在汽车传动系统研究领域应用广泛。传统离线仿真受数学建模等局限性,难以保证仿真结果的可信度和精度。硬件在环仿真测试能够模拟汽车在实际中的各种极限工况,重复性好,同时可以在测试过程中修改模型方案和快速进行验证,极大程度地降低控制系统开发过程中的成本,缩短开发周期,提高模型的准确程度。基于NI-PXI硬件在环测试系统与NI公司提供的VeriStand软件搭建金属带式CVT硬件在环测试平台,同时利用ECM控制单元和Woodward公司提供的MotoHawk、MotoTune软件下载控制算法模型,对CVT电液控制系统模型与控制算法进行联合仿真完成实时仿真验证。测试结果证明设计的CVT硬件在环仿真系统的有效性与准确性良好。     

三通阀-差动缸数控液压伺服系统的工作原理与静、动态特性研究

数控液压伺服系统是将数控技术和液压伺服控制技术相结合的新型控制系统。文章阐述了三通阀－差动缸数控液压伺服系统的组成和工作原理并对实验装置的静、动特性进行了理论计算和分析研究。     

高速开关阀在调速控制系统中的应用

运用PWM对高速开关阀进行数字控制,以满足电液控制系统精度高,响应快的要求。提出了高速开关阀在调速控制系统中的应用,利用VB编写界面进行人机对话,实现VB与PLC的串行通信。用本系统模拟工程机械破碎挖掘机的工作过程,仿真及实验结果表明,高速开关阀在调速控制系统的应用具有理论和现实意义。     

基于ADAMS的汽车安全带卷收器车身敏感锁止性能研究

以紧急锁止式安全带的卷收器锁止机构为研究对象,在对卷收器盘簧端、卷收器锁止端的工作原理深入分析的基础上,对卷收器织带拉出回卷原理、卷收器织带敏感锁止原理、卷收器车身敏感锁止工作原理进行探讨。对其关键技术卷收器的车身敏感锁止,通过建立运动学模型并进行运动学分析,得到了敏感球将车感臂抬起从而达到锁止的理论公式。利用ADAMS软件建立了仿真模型,分析结果表明:车感座凹槽倾角越大则所需达到锁止的时间越大。为了便于计算,利用Matlab软件进行二次多项式拟合,得到了车感座凹槽倾角与最小锁止加速度之间的计算公式。对于系列化产品的设计和开发提供了参考。     

液压互联式馈能悬架多模式切换与试验研究

液压互联悬架可有效提升车辆行驶平顺性和操纵稳定性,多用于越野车辆或重型车辆,此时悬架耗散掉的能量过大,引入馈能单元的液电馈能悬架可以对振动能量回收达到节能减排的目的,但会降低整车动力学性能。为协调整车行驶平顺性、操纵稳定性和馈能特性,搭建了整车7自由度液压互联馈能悬架系统模型,设计了舒适性模式、安全性模式和馈能性模式3种工作模式,提出了多模式自动切换的方法对悬架进行实时控制,设计模糊控制器对切换过程进行控制,并进行了整车仿真分析。仿真结果表明:所设计的多模式切换模型提升了悬架性能。为验证仿真的有效性,研制了液压互联馈能悬架原理样机并进行了台架试验,试验数据与仿真结果基本一致,表明所提出的方法兼顾了悬架乘坐舒适性、操纵稳定性和馈能特性,实现了悬架全局性能最优。     

电液力伺服控制系统设计与动态仿真

介绍了电液力伺服控制系统的特点与应用,利用MATLAB/simulink对工件疲劳实验机控制系统进行了模型建立、稳定性分析及校正设计,得出电液力伺服控制系统设计的一般方法和特点。     

基于DSP的汽车电动转向控制系统研究

阐述了电动转向系统的构成及工作原理，开发了以DSP为核心的电动转向控制系统。对系统的仿真发现系统的阻尼较小是造成系统振荡的原因，为了增加系统的阻尼，提出了对参考电流进行微分补偿的方法，并以此为依据设计了比例加微分控制器。仿真和实验结果证实，所设计的电动转向系统具有良好的稳定性能、跟踪性能和助力性能。     

液压抢救机械手比例位置控制研究

结合液压比例位置控制系统,对液压抢救机械手进行建模和仿真分析,通过基于PID控制算法的VC编程,实现对液压缸的闭环控制,并对闭环控制的策略进行了必要的改进。最后通过分段PID的方法,提高了比例位置控制系统的响应速度和控制精度。     

水下测试树国内外研究现状与国产化思考

水下测试树是深水测试过程中风险控制的关键性设备，在特殊海况时具有快速断开测试管柱、封堵井下管柱内高压油气以达到保护测试仪器和人员安全以及避免海洋环境污染的作用。通过大量文献资料收集和现场调研，分析了水下测试树的国内外研究现状，详细介绍了国外水下测试树的功能、结构特点、应用情况及国内水下测试树的发展与应用情况。对比分析表明：国外水下测试树现有产品功能强大、性能可靠、适用于不同海洋工况，且不同公司的产品在结构和功能上各具特点。同时，针对国内水下测试树的应用现状，提出了水下测试树国产化的研究思路以及研究开发过程中可能出现的问题，对促进我国海洋石油水下装备自主研发与制造具有重要意义。     

尤拉屯高产气井完井管柱振动损伤研究

针对尤拉屯气田典型管柱在生产过程中高速气流诱发的振动问题，展开了管柱振动损伤研究，研究中采用了 大型有限元分析软件ANSYS 建立高产气井带封隔器油管柱振动的有限元模型。利用该模型对管柱进行了振动分析， 分析结果表明：离封隔器越远振动位移、速度和加速度的幅值越大。详细地研究了全井段油管柱的轴向应力变化、屈 曲损伤和中和点变化，同时分析了不同位置和不同产量下，屈曲管柱与套管柱的接触压力随时间的变化关系，为管柱 摩擦磨损损伤机理的深入研究提供了定量的数据。最后对管柱进行了疲劳寿命预测，为管柱振动损伤预防措施的提 出提供了理论基础。     

油气生产过程中CO2腐蚀预测研究

在油气生产过程中，由于油管的内腐蚀严重，时常发生穿孔、断裂事故，直接影响了油气田的正常生产和动态监测工作。为了弄清油气井腐蚀原因，在广泛调研CO2腐蚀的基础上，认为影响腐蚀速度的主要外部因素是环境温度、CO2分压、pH值、流速等，结合室内实验和现场应用，基于NORSOK腐蚀模型建立了更适合于油田实际的腐蚀预测模型，进行了影响腐蚀速度的敏感性分析，拓宽了NORSOK腐蚀模型的应用范围。分析结果与实验数据相吻合，说明该模型可以应用于油气田复杂环境腐蚀情况并能得到较好的分析判断结果，为油田注采CO2管材防腐预测提供了依据。     

基于有限体积法的离散裂缝模型两相流动模拟

正确认识裂缝性油藏流体流动规律是其高效开发的基础，离散裂缝模型因其对裂缝予以显式降维处理，能够大大提高计算效率而逐渐成为当前研究的热点。有限体积法在控制体单元上具有明确的物理意义，能够严格保证局部质量守恒，适用于流场性质不连续的情况。基于Delaunay 三角网的对偶网格构建有限体积控制单元，推导了离散裂缝模型油水两相流动控制方程的有限体积数值计算格式，实现了离散裂缝模型油水两相数值模拟，通过算例验证了该方法的正确性与高效性。研究表明：该方法能够严格保证局部质量守恒，计算过程中收敛性较好，适用于离散裂缝油藏的数值模拟，与单孔隙介质模型计算结果具有很好的一致性，计算效率提高2.5∼3.0 倍。     

基于最优支撑剂指数法优化低渗气藏裂缝参数

现行裂缝参数设计方法没有考虑以压后有效渗透率为设计参数，也没有考虑经济允许的最佳压裂规模，因此不能确保压裂效果的长效性与经济性。基于支撑剂指数法，以经济最大化为目标，考虑非达西流动效应与压裂液伤害对裂缝渗透率的影响，结合经济因素、油藏规模、压裂规模间相互关系得到最优支撑剂指数函数，压裂已知规模气藏时，通过该关系函数可确定唯一的最优支撑剂指数及最优缝长，通过迭代求解可得到非达西流动条件下最优裂缝参数。计算结果表明，非达西流动效应越严重，最优支撑剂指数越小，最优缝长越小，最优缝宽越大，降低裂缝内非达西流动效应的影响需要设计低穿透比和高导流能力的裂缝。     

上浮剂隔层控制裂缝高度延伸实验研究

对于遮挡层(隔层)较差的低渗透储层，采用人工隔层控制压裂缝高非常必要。分析了影响人工隔层阻抗的因素，对岩芯流动装置进行了改造。用Malvern激光粒度测试了一种上浮剂的粒度分布，对岩芯进行沿轴向剖分2/3的特殊处理，通过岩芯流动实验来模拟人工隔层的形成。按正交设计原理设计实验方案，并按照岩芯流动实验行业标准进行实验。应用非线性处理后的逐步回归方法得到了人工隔层强度与携带液黏度、上浮剂浓度和岩芯渗透率的统计公式。为指导现场控制缝高的压裂设计提供了依据。     

川西须家河组气藏气井采气新技术探索

针对川西须家河组气藏埋藏深、裂缝发育、含CO₂、采气过程中见水快和采气管柱易腐蚀的生产难题，从地层流体流动能力随压差增大而增加、管柱腐蚀随CO₂分压增高而加剧出发，提出在采气过程中，运用临界产量（最大生产压差）配产，延长无水采气期；采用井下节流技术降低采气管柱CO₂分压，降低油管腐蚀速率。二者结合既能合理配产，延长气井污水采气时间，也能从工程上保证控制生产压差和降低井筒CO₂分压的实现，从而达到提高气井生产效率的目的。     

荔湾3-1气田开发数值模拟研究

对荔湾3-1气田气藏流体高压PVT实验数据进行拟合计算，确定了适合描述气藏流体相态行为的流体组分特征参数。利用地质资料及研究成果所得到的地层物性参数，结合构造形态和井点信息，建立了相应的三维地质模型，完成气藏地质储量拟合。从井网部署、初期采气速度、气层动用秩序、断层的连通敏感性及最小井底流压敏感性等多方面对气藏的开发指标进行了数值模拟对比研究，所得的研究结论有利于指导该气田实际开发生产。     

智能钻杆导电环结构有限元分析

导电环是智能钻杆导电性能及可靠性的关键。介绍了加工的智能钻杆导电环结构，结构中的内导电环和外导电环分别位于钻杆母接头和公接头的螺纹内径端部，它们之间的柱面接触实现了钻杆接头处的电力及信号导通。对室内钻杆上卸扣试验中导电环的变形过程进行了受力分析，得出轴向力F 是导致导电环变形的主要原因。采用有限元分析方法分别对内外导电环的接触过程和单个导电环受轴向力F 时的变形状态进行了数值模拟。模拟结果分析表明，将内外导电环过盈配合时的过盈量控制在0.024 mm 以下，结合面锥度控制在1：5 以上时，导电环在钻杆上卸扣过程中不会产生塑性变形，具有较高的可靠性。     

抽汲井试井分析数学模型的建立及精确解

根据抽汲井试井工艺过程及其特点,采用已知上一次抽汲结束时的地层压力分布规律建立下一次抽汲数学模型的方法,建立了抽汲井试井分析数学模型,并在Laplace空间求解出了相应的精确解。将这一成果应用于长庆油田之中,结果表明:该理论能描述抽汲井的井底压力瞬变性及抽汲期井底压力变化无规律性的特征,符合实际测试工艺情况,弥补了抽汲井试井这一空白;提高了该类井试井的解释率和解释结果的可信度。同时,利用该理论还可计算抽汲过程中任一时刻的井底压力和关井时刻的井底压力,解决了抽汲井难以计算关井时刻井底压力的问题。