采用有限元分析软件ANSYS，对常见等径三通进行数值模拟分析，求得内压与弯矩联合作用下的塑性极限载荷有限元解；研究了不同比例内压、面外弯矩联合载荷作用下，底部减薄尺寸对三通失效模式和极限承载能力的影响。研究结果表明，无量纲化的底部减薄深度c≥0．4时，缺陷的存在才会对三通极限承载能力有显著影响。内压较大时，轴向减薄尺寸是造成底部塑性失效的主要因素。通过对大量算例的拟合，提出了压弯联合载荷作用下含底部减薄三通的塑性极限载荷工程估算公式。

蓄能控制阀是加藤ＮＫ系列汽车起重机起升液压离合器回路自动蓄能系统的核心元件。详细剖析了蓄能控制阀在蓄能器充压到最大设定压力时自动转变为卸荷阀，在蓄能压力下降到最小设定压力时自动转变为安全阀，保持蓄能压力在设定范围内的工作过程；揭示了最小设定压力与最大设定压力之间的比例关系；讨论了阀的遥控卸荷功能在单泵多回路下的抗干扰用途；最后还对有关文献中的错误观点进行了辨正。

针对恶劣环境下卡爪式水下连接器工作可靠性问题,对连接器的环境外压密封性能进行研究。通过对现有连接器金属密封圈上O形密封圈沟槽进行分析,指出原标准密封槽的改进方向,即对O形密封圈提供很好固定且有一定容纳空间。在现有标准密封槽基础上,提出一种特殊密封面O形圈非标密封槽结构,根据设计的沟槽参数,对O形圈的密封性能进行理论计算,验证了非标沟槽的可行性。最后对具有非标密封槽的金属密封圈进行外密封性能试验研究,验证了该非标密封槽在正常工作环境及恶劣工作环境下的外密封性能。

为减少污染，节水减排，必须对生活用水、工业用水、循环水以及排放的污水进行严格的计量和控制。考虑到性价比等因素，在φ250mm以上的管道上选用插入式电磁流量计。介绍了该流量计的工作原理和结构组成，并对其安装提出以下要求：保证足够直管段、保证流体与传感器磁场垂直度、尽量避免干扰源、保证接地良好、保证传感器正确的插入深度。对抽入式电磁流量计进行带压安装，经过近5个月的运行试验，流量计应用效果良好，流量计量比较准确。

海洋管道中卡箍式快速连接器采用金属与金属的硬密封,然而有关快速连接器金属密封环密封性能的相关仿真和分析还不够完善。为此,基于弹塑性本构模型,利用ABAQUS软件建立了管道快速连接器的关键密封结构的二维轴对称有限元模型,分析了其密封建立过程,以及材料屈服强度和几何参数对金属密封环密封性能的影响。研究结果表明金属密封环的接触正压力随着载荷增加呈双线性增大,密封区域由线性密封过渡到面密封;金属密封环线密封比压随屈服强度提高而增加,当屈服强度达到一定值后,将不再对线密封比压产生显著影响;密封接触宽度随屈服强度增大而减小,应选择合适屈服强度的金属材料;线密封比压随着金属密封环厚度、角度差和间隙的增加而逐渐增大,其中间隙影响最大,密封环厚度的影响较小,调节安装间隙可使密封环达到良好的密封状态。研...

为研究自紧式金属密封环的最佳预压缩量及其密封性能受工作介质压力和温度载荷变化的影响规律,以一种油管悬挂器K形金属密封环为例,利用Workbench软件建立了水下采油树油管悬挂器出油口处的K形密封环有限元模型并进行分析。研究结果表明:K形密封环在下放安装工况和生产工况均能保持良好的密封性能;安装工况下K形密封环最佳预压缩量范围的下限由其进入塑性阶段时的压缩量作为评判指标,上限由压缩量对塑性变形面积、 接触宽度和接触应力的影响共同判定;随着生产工况介质压力的升高,K形密封环实现自紧密封且接触应力显著提高,同时K形密封环的最大Mises应力始终小于材料的强度极限,保证了密封整体结构的完整性。研究结果可为K形密封环的结构设计及优化提供基础,并为类似异形金属密封件的参数设计提供依据。

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...

水力喷射径向钻孔技术是沟通塔河超深碳酸盐岩储层缝洞的最优技术,现有"喷头+软管"水力喷射径向钻孔工艺难以满足施工要求,新型"连续抽油杆+钻茅喷头"喷射钻孔工艺动密封核心技术国内尚未突破。鉴于此,针对动密封关键结构进行创新性设计,同时研制了相应的动密封组件,并对设计的动密封组件进行了相关的仿真模拟分析和实物带温带压试验。研究结果表明:随着密封过盈量的增加,轴向摩擦力显著增大,并且随着密封级数的累加,轴向摩擦力也逐次增大;新型动密封结构可满足抗压90 MPa、耐温150℃的密封性能要求。研究成果对井下动密封技术的可行性研究进行了论证,也为后续实施"连续抽油杆+钻茅喷头"现场喷射钻孔工艺提供了有力的技术支撑。

由于故障振动指标具有非线性可分的相似性、故障与征兆的关系不确定性等特点，难以有效地进行故障诊断，因此提出了基于BP神经网络的井下液压驱动螺杆泵机组故障诊断网络的设计方法。详细介绍了网络的信号采集、处理和网络训练、诊断的处理。经初步验证，这种故障诊断网络以较强分析功能和直观表现性，为准确、及时地确定液压驱动螺杆泵故障的发生和工况趋势预测，提供了有力的技术支持。该方法还可用于采油机械装置的工况预测和故障诊断。

由于修井机液压油液的污染，致使液压系统发生故障，严重影响液压系统的可靠性及元件的工作寿命。针对修井机液压系统在日常维护中应特别注意的问题，着重讨论了液压油液的选择、油液污染的危害与防止措施、油液的保养与管理等方法，应用这些方法对液压油进行保养和管理，能大大降低液压系统故障的频率。