国家重点实验室开放基金(GZKF-201025)
- 作品数：8 被引量：66H指数：5
- 相关作者：张彦廷刘振东姜浩刘衍聪陈国明更多>>
- 相关机构：浙江大学中国石油大学（华东）中国石油大学更多>>
- 发文基金：国家重点实验室开放基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术石油与天然气工程一般工业技术更多>>
- 浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统研究被引量：26
- 2011年
- 在前人研究基础上提出一种半主动浮式钻井平台钻柱升沉补偿方案,将被动补偿能耗低和主动补偿精度高的特点有机结合在一起。建立系统数学模型,在仿真基础上,设计并搭建升沉补偿试验台,进行被动、主动和半主动的升沉补偿试验。结果表明,基于蓄能器的半主动升沉补偿系统收敛速度快,性能稳定,补偿效果较好,可以补偿平台97%的升沉运动。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东武光斌
- 关键词：浮式钻井平台半主动控制蓄能器
- 浮式钻井平台升沉模拟系统设计被引量：11
- 2012年
- 设计电液比例阀控制非对称油缸模拟钻井平台升沉运动的实验系统,建立阀控缸的动态方程并用Matlab进行仿真。设计测控系统并采用PID和死区P控制相结合的方法控制比例阀,有效减小了死区对控制精度的影响。实验结果表明,该模拟系统可实现较高精度的位移跟踪。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东
- 关键词：电液比例方向阀PID控制
- 浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统能耗分析被引量：3
- 2011年
- 针对海洋浮式钻井平台,设计了被动、主动、半主动三种升沉补偿方案,通过搭建试验台,实验研究了不同补偿方式的能耗,分析了能耗产生原因。实验数据表明:被动补偿方式不消耗能量,主动补偿能耗最大;在相同补偿效果前提下,半主动补偿方式能耗较低,值得推广。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东
- 关键词：浮式钻井平台半主动能耗
- 钻柱升沉补偿试验台控制系统设计
- 为实现海洋钻井用升沉补偿装置的国产化,采用相似原理设计了海洋钻井平台钻柱升沉补偿试验台控制系统。该系统采用电液比例换向阀控制不对称液压缸模拟海浪升沉,可对升沉运动进行钻柱补偿控制;由于控制部件采用的电液比例换向阀存在死区...
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东
- 关键词：浮式钻井平台海浪模拟补偿控制
- 文献传递
- 浮式钻井平台主动式钻柱升沉补偿装置设计被引量：24
- 2012年
- 针对海浪升沉运动对钻柱和钻压的影响,设计了一种海洋浮式钻井平台主动式钻柱升沉补偿装置,其以电液比例方向阀和变量泵为控制对象,实现了对液压缸活塞运动的实时控制,进而对海浪升沉造成的钻柱运动进行补偿。建立了主动式钻柱升沉补偿装置系统的数学模型,设计、搭建升沉补偿实验台实现了升沉运动和动态负载的实验模拟,并进行了阀控和泵控加阀控的主动升沉补偿实验。结果表明:主动阀控方案具有较好的补偿效果,但消耗能量较大;泵控加阀控方案能耗较低,但控制策略要求较高,补偿效果稍差。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东白鹿
- 关键词：浮式钻井平台钻柱电液比例方向阀变量泵
- Kalsi密封流体动压波形结构研究被引量：2
- 2012年
- Kalsi密封依靠其流体动压波形边在轴旋转时产生流体动压润滑油膜。对标准Kalsi密封的规则正弦波波形边进行理论分析,发现通过增加波数和波幅可以促进流体动压润滑作用。借助Pro/E软件建立三维Kalsi密封模型,并在ABAQUS有限元软件中进行不同波数、波幅、内径时密封的Von Mises应力及接触应力分析。结果表明:波数、波幅对密封圈的Von Mises应力影响很小,而对接触应力影响较大;不同波数时,接触应力呈对称分布,且波数越多接触应力越大;不同波幅时接触应力分布比较一致,且波幅越小,接触应力曲线越平缓;而Kalsi密封圈内径对密封圈的Von Mi-ses应力和接触应力的影响与不同波数时的结论相似。
- 王丹张彦廷陈国明高建伟
- 关键词：流体动压润滑
- 浮式钻井平台被动升沉补偿装置设计被引量：10
- 2011年
- 设计了浮式钻井平台被动式升沉补偿装置,进行了系统的受力分析,建立了AMESim仿真模型,研究了负载和蓄能器体积变化对补偿效果的影响。仿真结果表明被动式升沉补偿装置具有一定的补偿效果,但系统蓄能器体积较大,补偿存在滞后现象。采用相似原理建立了实验装置,进行了不同升沉幅值的实验研究,实验数据和仿真曲线符合较好,表明该模拟实验台设计合理,建立的仿真模型准确。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东白鹿
- 关键词：浮式钻井平台蓄能器
- Kalsi密封函关键结构参数设计被引量：5
- 2012年
- 采用ABAQUS有限元软件建立Kalsi密封模型,分析Kalsi密封函关键结构参数如挤出间隙倒角、挤出间隙高度、预压缩率及粗糙度对密封性能的影响。结果表明:挤出间隙倒角越大,密封圈的内应力越小,在满足实际工况条件下,尽量选择较大的挤出间隙倒角;密封函应选用小的挤出间隙高度,当轴的工况条件比较差时,挤出间隙高度需适当增加;密封函径向高度决定了密封圈初装配时的压缩率,推荐压缩率在10%左右;密封函内表面在摩擦因数为临界值的5倍以上时,Kalsi密封会产生明显的应力集中,加剧密封圈损坏。
- 王丹张彦廷陈国明许志倩
- 关键词：流体动压润滑结构参数
- 钻柱升沉补偿试验台控制系统设计被引量：6
- 2011年
- 为实现海洋钻井用升沉补偿装置的国产化,采用相似原理设计了海洋钻井平台钻柱升沉补偿试验台控制系统。该系统采用电液比例换向阀控制不对称液压缸模拟海浪升沉,可对升沉运动进行钻柱补偿控制;由于控制部件采用的电液比例换向阀存在死区,系统采用PID和死区补偿控制算法,较好地实现了海浪模拟和补偿控制。为保证升沉给定和跟踪控制精度,软件采用VB调用API函数,可对采样时间间隔进行精确控制。试验数据表明,该控制试验台可满足浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统控制要求。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东
- 关键词：浮式钻井平台海浪模拟补偿控制
