国家高技术研究发展计划(2012AA091301)
- 作品数：12 被引量：52H指数：4
- 相关作者：万步炎金永平罗柏文黄筱军刘德顺更多>>
- 相关机构：湖南科技大学中南大学广州海洋地质调查局更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划湖南省科技重大专项湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球机械工程自动化与计算机技术石油与天然气工程更多>>
- 不同收放速度对海上钻机收放系统影响分析被引量：7
- 2015年
- 以深海钻机收放系统为研究对象,通过建立计入海水阻力的收放系统动力学模型,研究了不同收放速度对收放系统特性的影响。研究结果表明:受海水阻力的影响,钻机在入水前后,摆动角度和脐带缆张力均存在较大差异,海水阻力对两者具有显著的抑制效果。同时,随着下放速度的增大,钻机的摆动幅值和脐带缆张力的变化幅值将不断减小;随着回收速度的增大,钻机的摆动幅值将不断减小,脐带缆张力的最大值将不断增大。
- 金永平万步炎刘德顺彭佑多
- 关键词：收放系统动力学模型特性分析
- 深海钻机盘式储芯机构动力学分析被引量：1
- 2014年
- 为确保储芯机构设计和工作的可靠性,对储芯机构的动力学特性进行了分析。首先,将转盘油缸的活塞杆等效为一滑块,两端的铰接耳等效为转动副,构建了活塞杆驱动储芯机构的动力学模型;其次,采用Simulink建立了活塞杆驱动储芯机构的仿真模型,并对该机构进行了运动学和动力学分析。仿真分析了储芯机构的运动规律,以及不同驱动速度下,铰接点和油缸受力的变化规律,给深海底钻机储芯机构运动参数的确定提供了指导,也为储芯机构关键部件的设计提供了理论依据。
- 郭勇罗柏文金永平万步炎
- 关键词：活塞杆仿真
- 海底20m岩芯取样钻机的研制被引量：8
- 2015年
- 海底岩芯取样钻机是开展海洋地质及环境科学研究、进行海洋矿产资源勘探和海底工程地质勘察所必备的关键技术装备。以我国首台海底20m岩芯取样钻机为对象,从稳定支撑与调平技术、钻杆钻具接卸存储技术、遥测遥控与光纤缆高速数据通信技术以及海底钻机的事故安全逃生等方面系统地介绍了钻机的技术特点和海上试验等情况。
- 万步炎金永平黄筱军
- 高频变压器绕组涡流损耗等效因子分析被引量：1
- 2014年
- 针对平面磁性元件，利用Dowell模型和有限元方法对绕组涡流损耗等效因子Δ进行研究。分别对单股、多股圆导线和其等截面积正方形导线进行仿真分析，得到当圆导线直径为2~6个集肤深度时，涡流损耗减小显著；当圆导线直径大于6个集肤深度时，涡流损耗趋于平稳。圆导线直径为2~6个集肤深度时，等效因子的值较为理想；圆导线直径大于6个集肤深度时，其值偏低。为了提高设计的精确性应尽量选择直径少于6个集肤深度的圆导线。
- 王朝辉罗柏文周知进
- 关键词：高频变压器绕组损耗
- 海底钻机母船收放机构动力学建模与分析被引量：1
- 2015年
- 为确保海底钻机母船收放机构工作的可靠性,对母船收放机构的动力学特性进行了分析。首先,构建由收放油缸驱动的海底钻机母船收放机构的动力学模型;其次,建立了母船受到海浪扰动的运动方程,同时分析了由于收放油缸密封圈变形所引起的摩擦阻力对母船收放机构的影响;最后,采用Simulink建立了海底钻机母船收放机构的仿真模型,并应用该模型模拟四级海况下,当收放油缸匀速收回时,不同浪高对母船收放机构动力学性能的影响。仿真结果表明:液压系统压力、油缸驱动力、油缸总摩擦阻力以及各铰点的受力都随着收放油缸的逐渐收回而呈现周期性地减小。当浪高越高时,以上各参数的变化也越大,且在相同周期内各参数的变化幅值也越大。分析结果为海底钻机母船收放机构运动参数的确定提供了指导,同时也为以后研究波浪补偿、海底钻机母船收放机构自动控制提供了理论基础。
- 金永平万步炎刘德顺
- 关键词：动力学模型
- 海底松软地层取心钻头的设计与结构优化被引量：2
- 2016年
- 针对于海底松软地层取心困难,设计了一种新型海底底喷取心钻头,并进行了陆地钻进试验,初步验证了钻头的可行性。利用CFD软件对钻头孔底流场进行数值分析,得出了冲洗液平均上返速度。同时利用ANSYS进行流固耦合仿真,分析了钻头在海底加压钻进时的受力情况。以冲洗液最大上返速度与钻头最大应力为设计目标,以钻头水眼、水槽、隔水间隙的尺寸为设计变量,通过中心复合设计法生成试验所需的设计变量的样本点,对生成的样本点进行有限元分析得到样本点的响应点,借助最小二乘法建立近似模型二阶响应曲面。采用折中法建立多目标优化模型,并用遗传算法进行求解。结果表明,冲洗液上返速度上升7%,钻头最大应力降低13%。
- 冯帆万步炎黄筱军
- 关键词：钻头设计流场尺寸优化
- 海洋数字式多功能静力触探探头的开发与应用被引量：1
- 2016年
- 针对我国海洋资源开发利用不断发展的需求,研制了一种最大适水深度达2000m的海洋数字式多功能静力触探探头,从探头的机械结构、防腐、耐压密封、数据校正等方面进行了详细的介绍,在常规三桥探头的基础上扩充了探头倾斜、温度、土体摄像、电阻率等多项功能,并在探头内部集成了数据采集电路,实现了各通道传感器模拟输出的数字化转换,分析了数字式探头的优缺点。近两年来,自行研制的海洋数字式多功能静力触探探头在多个平台上获得成功应用,验证了探头的耐压密封性能、静动载性能以及真实性、可靠性。
- 陈奇张志刚杨楠任旭光石志鹏
- 关键词：静力触探探头数字式
- 海底钻机收放机构动力学仿真与优化设计被引量：3
- 2014年
- 为确保海底钻机收放机构工作的可靠性,对收放机构进行动力学仿真和优化设计。首先,介绍了钻机收放机构的组成和工作原理,分析了四级海况中母船的运动情况;其次,建立了钻机收放机构的三维模型并导入ADAMS软件进行动力学仿真分析,得到了收放机构液压缸在四级海况下的受力曲线;最后,以收放过程中液压缸最大受力值最小为优化目标,对收放机构各铰接点布置进行了优化设计,并将优化后得到的结果代入模型重新进行动力学仿真分析。结果表明,优化后收放液压缸的最大受力显著降低,且整个钻机回收过程中液压缸受力变化幅值较小,满足收放机构设计和工作要求。通过对优化后模型的动力学仿真,得到优化后收放机构关键部件的运动规律和各铰接点的受力变化情况,为后续收放机构运行平稳性分析及关键构件有限元分析提供参数指导。
- 曾钦万步炎何军冯帆
- 关键词：收放机构动力学仿真优化设计
- 互相关技术在海底沉积物电阻率测量中的应用被引量：4
- 2013年
- 海底沉积物的电阻率测量技术广泛应用于海洋地质调查、海洋环境研究等领域,基于海底钻机的原位探测仪为平台,开发了一套电阻率测试系统,为精确处理电阻率探头输出的微弱电压信号,对互相关算法进行了理论推导和MATLAB仿真,并在实际电路中以互相关算法在DSP(TMS320F28069)的移植为核心设计了相关软硬件,大量的对比试验表明,互相关技术是一种有效的微弱信号处理方法,可提高海底沉积物电阻率测量的精度和抗干扰能力.
- 马斌罗柏文陈奇吴来杰
- 关键词：海底沉积物电阻率互相关
- 海底钻机的国内外研究现状与发展趋势被引量：15
- 2016年
- 海底钻机以其钻探成本低、效率高,样品扰动小、易保压,设备体积小、易操作和船舶适应性强等优点,已经成为海底资源勘探、海洋地质调查和海洋科学考察不可或缺的重要技术装备,得到了世界各海洋强国的重视和应用.本文结合海底钻机的发展历程和应用现状,对以适水深度、钻探深度、取样方式、多功能化、智能化为评价标准的前后四代海底钻机进行了综述分析,并对部分代表性机型进行了详细描述,之后从钻探深度与取芯直径、多模式钻进与取芯方式、设备状态的智能化监控、多功能井下与井口监测技术、甲板支持系统与船舶适应性等5个方面提出了海底钻机的发展趋势.
- 张汉泉陈奇万步炎罗柏文金永平朱伟亚
- 关键词：钻机
