弹簧支吊架在FPSO高温管道中的应用

高温条件下管道热胀、冷缩和端点附加位移产生的位移载荷是造成管道应力过大和相连设备管口扭矩、反力过大的主要因素。合理设计管道走向和支架布置来增加管道系统柔性是减小管道热载、降低管道应力的主要途径。以机舱排烟管道系统为例,在CAESAR II中建立数值模型,分析了排烟管道的热胀载荷对管道的影响,比较了弹簧支架约束与刚性支架约束对高温排烟管道一次、二次应力的影响。研究发现,在高温管道中,弹簧支吊架不仅能增加管道系统的柔性,减小管道热应力,而且能降低管道对支架的约束载荷,减小管道所受的集中力。     

响应谱法与时程法在管道水锤分析中的对比研究

水锤是输流管道中经常发生的现象,由于阀门操作不当或设备突然停车引起的水锤极易引起管道的振动,造成设备及支架的破坏,严重影响管道系统的正常运行。文章运用CAESAERⅡ软件,对管道中的水锤现象分别采用响应谱法和时程分析法进行分析。结果表明:响应谱法有利于对振动响应过大模态的精确控制,时程法能精确求解时间历程内各时刻系统的整体响应。为全面分析水锤对管道应力的影响提供了一个研究思路。     

EPDM橡胶材料的高低温老化失效

为了考察EPDM的耐温性能,对EPDM进行温度老化试验,同时对其老化前后的材料性能和断口形貌进行分析。结果表明：在高温和高低温循环老化条件下,EPDM材料的拉伸强度随着老化时间的增加而下降,温度越高下降越快;拉伸断裂由韧性断裂转变为脆性断裂。EPDM在低温老化条件下拉伸性能变化不明显。热重分析表明EPDM在高温和高低温老化条件下发生了材料氧化,导致化学键断裂,而低温老化对EPDM分子结构影响较小。     

沉管隧道预制管节顶推滑移系统摩擦试验研究

为了针对某大型沉管隧道预制管节的顶推滑移系统选择合适的摩擦面材料,文章对该顶推滑移系统的四组拟采用摩擦面材料(不锈钢板-PTFE、不锈钢板-NGE、普通钢板-PTFE、普通钢板-NGE)进行了静、动态摩擦系数测试。利用20 000 k N压剪试验机、采用双剪法进行了模拟测试试验。试验结果表明:(1)四组被测试摩擦面的摩擦系数中,不锈钢板与PTFE板的最小,普通钢板与PTFE板的最大;(2)锂基润滑油和水对减小不锈钢板与PTFE板之间的静、动摩擦系数效果都十分明显,但锂基润滑油对摩擦系数的减小效果会随着油层被挤压变薄而逐渐减弱。该试验结果为该顶推滑移系统的摩擦面材料选择以及摩擦面润滑处理措施提供了重要参考依据。     

注水海管硫化亚铁垢的在线清洗研究

海上某油田注水海管沉积大量污泥垢,海管缩颈4 cm,严重影响海管输送量,污泥垢主要成分为硫化亚铁等铁垢。针对硫化亚铁垢常规停产酸洗过程中存在硫化氢溢出的风险,介绍了一种硫化亚铁在线清洗技术及在线清洗工艺,该技术具有低腐蚀,不产生硫化氢的特点,有利于油田环境保护,保证了油田正常生产和海管的安全运行。     

基于LS-DYNA的卡车前下部防护装置仿真优化

本文针对现生产车型前下部防护装置存在的问题,应用LS-DYNA软件,对某卡车前下部防护装置进行碰撞仿真分析,通过研究前下部防护装置防护梁和支架等结构形式对承载力的影响,开发出一套轻量化、模块化、装配便利的全新前下部防护装置,并将此结构推广至多平台车型,实现年降成本约4000万。     

热式气体质量流量计在非道路单缸柴油机排放试验中的使用及其测量不确定度的计算

为了更好地发挥热式气体质量流量计在非道路单缸柴油机排放试验中的作用,在介绍热式气体质量流量计制量原理的基础上,分析了热式气体质量流量计在非道路单缸柴油机排放试验中的重要性及其测量不确定度的评定方法,从而使测量结果更加可信。     

基于BOTDA光纤传感技术的大体积混凝土温度测试研究

大体积混凝土浇筑后,温度监测是混凝土结构健康监测的一个重要内容。基于布里渊光时域分析技术(BOTDA),开展大体积混凝土温度测试研究。首先阐述BOTDA分布式光纤传感技术测温基本原理;然后介绍温度测试系统;最后结合工程实例,研究该技术在工程中的应用,包括光纤铺设、光纤保护、测试及成果分析,同时采用点式温度传感器测试光缆部分位置的温度,采用精密温度计测试环境温度,并与光缆测试温度对比分析。结果表明:基于布里渊光时域分析的分布式光纤传感技术可用于大体积混凝土分布式温度精确测试。     

三体组合式FLiDAR浮标概念设计及幅频运动特性研究

海上激光雷达测风浮标系统在使用的灵活性、测风能力和成本等方面,相对于海上测风塔具有绝对优势,能够更好地满足海上风剖面测量的发展需求。针对浮动式激光雷达测风浮标(FLiDAR Buoy)系统的研发,提出新型三体组合式激光雷达测风浮标体的概念设计,并研究了其幅频运动特性。考虑测风浮标的稳性、运动响应和设备搭载的要求,对浮标体的结构及技术性能进行概念设计,并对主要搭载设备进行布置;在风浪联合作用下,对浮标体的完整稳性进行计算和分析,依据规则对其稳性衡准数K进行校核;忽略浮标体甲板以上的结构建立水动力模型,采用三维势流理论和Morison公式,计算分析浮标体的幅频运动响应特性,重点研究了浪向、水深和单体间距对浮标体RAOs的影响。结果表明,新型的浮标体设计较为合理,幅频运动性能良好,满足稳性的要求,浪向和单体间距对其RAOs影响较大,水深变化对其影响较小。     

T型焊接接头疲劳性能研究

T型焊接接头在船舶与海洋工程结构中广泛应用,研究T型焊接接头的疲劳性能对于提高船舶与海洋工程结构的强度具有重要意义.针对工程中常用的四种焊趾形式的T型焊接接头,利用有限元计算和模型试验两种方法对其疲劳性能进行了研究.结果表明,平面型焊趾是较优的T型接头焊趾形式.