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关键词： 径向分支井   加密井   裂缝扩展   数值模拟   应力场  

摘要： 加密水平井压裂是提高页岩油气采收率的有效途径之一。然而实践表明,加密水平井压裂后产量普遍低于老井,压裂改造效果有限,其本质是压裂裂缝扩展沟通老井压力衰竭区,难以动用井间剩余油气产能。提出利用径向分支井控制加密水平井压裂裂缝扩展,达到提高压裂裂缝与未动用油气区的接触面积且避免裂缝进入老井压力衰竭区的双重目的,有望解决加密水平井压裂效果不佳的工程难题。为此建立了考虑井间复杂非均匀应力场的径向分支井压裂裂缝扩展模型;研究了老井不同投产阶段非均匀应力场、径向分支井参数等对裂缝扩展的影响规律;优选得到了径向分支井最优方位角。结果表明,在老井不同投产阶段,径向分支井可有效控制裂缝在未动用区扩展,验证了其控制加密水平井压裂裂缝扩展的可行性;径向分支井与水平井井眼夹角是影响压裂裂缝形态的主控因素。

关键词： 长颈法兰   法兰厚度   锥颈高度   应力   设计  

摘要： 长颈对焊法兰是最常用的设备法兰型式,其合理设计不仅可以提高设备的安全性能,还可以降低制造成本。本文通过实例计算,研究了法兰厚度、锥颈高度尺寸对法兰各项应力的影响,给出了长颈法兰优化设计的一些建议,充分利用材料各项性能,从而提高法兰设计的经济性。

关键词： 低速重载   直接热力耦合   风机偏航制动器   温度场   应力场  

摘要： 为探讨兆瓦级风力发电机偏航制动器在低速、重载工况下出现摩擦片失效的原因,利用直接热力耦合法模拟偏航摩擦片在制动工况下的等效应力和温度变化特性,采用正交试验法,通过直观分析与方差分析研究偏航压力、偏航速度、摩擦因数对摩擦片的最大等效应力和最高温度的影响。结果表明:摩擦片的等效应力和温度随着偏航压力的增大而增大,摩擦片入口处存在应力和高温集中;偏航压力对摩擦片的最大等效应力和最高温度的影响最大,摩擦因数的影响次之,偏航速度的影响最小;偏航压力、偏航速度、摩擦因数对最大等效应力的影响权重比分别为1、0.06、0.48,对最高温度的影响权重比分别为1、0.91、0.97。通过合理选择偏航运行工况,可以缓解摩擦片的等效应力和温度分布的交变集中区,从而延长摩擦片使用寿命,进而为偏航制动器的设计提供理论指导和数据参考。

关键词： 风力机   输出功率   应力分析   叶片   偏航运动   偏航速度   偏航延时  

摘要： 通过实验测试,以动态旋转平台模拟风力机风向变化及偏航对风,研究不同偏航速度及偏航延时时间对风力机叶片应力及功率的影响。结果表明:动态偏航对风过程中,应力值基本呈由前缘向后缘、叶根向叶尖递减的趋势,在叶展方向0.67R及0.75R处,叶根弦向方向0.25c及0.50c处出现应力集中现象,偏航延时时间的加入可有效抑制叶片应力波动,过慢的偏航速度会导致功率曲线出现较大波动。引入一无量纲系数,该系数为风力机功率及叶片应力的比值,通过分析得知在仅考虑风力机叶片应力及功率时,风力机最佳偏航速度为0.5°/s。

关键词： ANSYS   有限元   应力分析   材料力学   配筋计算  

摘要： 根据某水利枢纽工程泄洪闸工程的实际情况,采用ANSYS有限元分析的方法对该工程泄洪闸的结构特性进行研究,并计算结构应力,根据计算结果进行结构的配筋计算,再采用材料力学的方法对泄洪闸的应力进行分析并进行配筋计算,与ANSYS有限元分析的计算结果进行综合和比较,设计出合理的结构配筋方案。最后对两种方法进行比较,分析各方法的特点及适用的条件,在实际的工程设计和计算中,根据实际情况选择合适的计算方法。

关键词： 深覆盖层   土石坝   变形   应力  

摘要： 基坑开挖活动必然对周围地层造成扰动,破坏其原有结构,这就会对相邻隧道的荷载和变形产生严重的影响。本文以某水利工程闸门基坑工程为例,从隧道位置和基坑开挖面尺寸这两个方面深入分析了隧道荷载受到的影响,研究结果表明:当隧道和基坑越近时,水平附加荷载呈现出以稳定速度增加的趋势;竖向荷载的变化规律在范围[-12 m,12 m]里呈现为随着最小净距的增大,竖向荷载变化曲线逐渐从“M型”变成了“单顶点凹曲线”;隧道受到的附加荷载不会因深度h的变化而出现较大的改变;竖向、水平附加荷载的大小因为深度h的变大而降低,大埋深隧道具有保护隧道的作用,但作用较小;作用于隧道上的附加荷载不会因为基坑长度L的变化而发生太大的改变;水平荷载受到宽度B的影响程度较大。

关键词： 基坑开挖   路基   应力   变形  

摘要： 基坑开挖对邻近既有路基稳定性的影响不容忽视。文章建立了基坑开挖对路基受力及变形影响的计算模型,分析了不同开挖深度对基坑土体及路基应力变形影响。结果表明,受基坑开挖影响,基坑底部土体产生隆起,且隆起值随开挖深度增加而减小,而路基及其下部地基产生沉降。随开挖深度增大,路基压应力、不同深度土体的侧向位移量和沉降量均逐渐增大,但增长速率逐渐减小。研究结果可为类似工程基坑开挖对临近路基的变形沉降分析提供借鉴。

关键词： HTHPⅡa金刚石   HTHPⅠb金刚石   CVD金刚石   结晶质量   应力   等离子体刻蚀   位错密度  

摘要： 本文通过高分辨X射线衍射(HRXRD)、激光拉曼光谱(Raman)、晶格畸变检测等测试分析方法对多组高温高压(HTHP)Ⅰb、HTHPⅡa和化学气相沉积(CVD)型(100)面金刚石单晶样品进行对比研究。HRXRD和Raman的检测结果均表明HTHPⅡa型金刚石单晶的结晶质量接近天然金刚石,其XRD摇摆曲线半峰全宽和Raman半峰全宽分别为0.015°~0.018°和1.45~1.85 cm^(-1)。晶格畸变检测仪的检测结果表明,HTHPⅡa型金刚石单晶的应力分布主要有两种:一种几乎无明显应力分布,另一种沿<110>方向呈对称的放射状分布,其他区域无晶格畸变。HTHPⅠb和CVD型金刚石单晶应力分布均相对分散,晶格畸变复杂,与其HRXRD和Raman的检测结果相符。进一步利用等离子体刻蚀法对三种类型金刚石单晶(100)面位错缺陷进行对比分析,结果表明,HTHPⅡa型金刚石位错密度为三者中最低,仅为1×10^(3) cm^(-2)。本研究为制备高质量大尺寸CVD金刚石单晶的衬底选择提供了实验依据。

关键词： 运动关系   应力分析   强度校核  

摘要： 本文根据仿生柔性机械臂的设计一文对其中气路部分的运动关系进行了计算、对支撑杆的校核和机械抓手的应力分析。在气路运动关系的计算中,将装置简化为直线关系,对其构造辅助线,利用余弦角关系、勾股定理及三角形比例关系等定理,构造出了方程组,计算出翻转角度与气缸活塞行程的关系。并分析计算了气动爪的支撑梁中斜杆在不同工作情况下的受力情况和弯矩大小,给出了不同情况下的弯矩图示意。通过使用SolidWorks软件中的Simulink模块,对机械手爪施加约束进行了静应力分析,以及对支撑杆施加载荷进行了强度校核。

关键词： 分析设计法   插扣式快开盲板   齿根   圆筒   平板   应力   强度  

摘要： 本文根据材料力学中悬臂梁理论推导出插扣式快开盲板齿根应力计算公式,并计算出齿根应力,同时根据JB4732-95《钢制压力容器—分析设计标准》圆筒和平盖的应力计算公式计算出快开盲板圆筒及平盖危险截面位置的应力,并按照JB4732-95《钢制压力容器—分析设计标准》要求,对插扣式快开盲板的危险截面应力进行了分类和强度校核。