基于载人潜水器的深海资源勘探作业技术研究

研究大深度的载人潜水器,对于我国深海资源勘探和科学考察意义重大。作业技术在深海资源勘探工作中具有不可替代的作用。该载人潜水器的研究,将资源勘探的作业技术与深潜器一体化作为一项重要的技术特色提出,充分显示了国家对深海资源勘探事业的重视。针对我国自行研制的大深度载人潜水器,在借鉴国外研究工作的基础上,开展作业系统技术中的水下作业机械手、物理化学量异常检测设备、采样技术以及其他相关技术,如深海无线耦合传输系统及触发技术的研究与讨论     

面向深海潜水器的液压技术发展现状

"蛟龙号"的成功研制使我国深海潜水器技术获得了跨越式的发展,但国际上已经在研制深度更大的全海深载人潜水器。介绍了深海潜水器的基本功能组成,得出深海潜水器所需的液压层面的技术。以此为基础,给出了国内外深海潜水器液压技术的发展现状,包括水液压技术在海洋工程领域的应用。总结了面向深海潜水器液压技术的研究重点问题,为我国全海深潜水器的研究与设计提供帮助与参考。     

深海载人潜水器纵倾调节系统设计研究

介绍了深海载人潜水器纵倾调节系统设计的思路,分析了目前世界上现有的几台深海载人潜水器纵倾调节系统设计的特点,展望了深海载人潜水器纵倾调节系统将来的发展趋势。     

全海深海水可调压载集成控制阀组研究

针对目前国内外海水可调压载装置控制阀集成度低、管路复杂、体积重量大等现状,提出了一种集成一体化的技术方案,分析了全海深集成阀组功能原理、结构及关键技术和解决措施。海水可调压载装置是深海潜水器进行浮力调节的关键功能系统,由海水泵和控制阀组构成,其中控制阀组包括截止阀、平衡阀、安全阀等。基于接近甚至超过11 000 m海深的工作环境,开展了超高压密封圈摩擦力的精确测量、超高介质流速条件下阀口的寿命评估、超高压差硬质阀口的密封性能研究,研制出工作压力达到118 MPa的集成一体化可调压载集成控制阀组,成功应用于“奋斗者”号载人潜水器,并推广应用于一批深海重大装备。     

深海载人潜水器造型设计及其优选方法

受传统潜水器设计方法影响,设计人员对于深海载人潜水器造型设计的关注意识较为薄弱。在保障功能、性能的前提下,合理运用现代工业设计方法,可兼顾设备性能的发挥与产品美感的表达。基于某型号深海载人潜水器的功能需求及特点分析,结合考虑水动力等性能指数,建立并梳理出多个造型设计方向。通过运用多属性决策综合评估的加权和法,对多个设计方案进行性能分析、权重分配、造型迭代及完善,从而评价并优选出最佳方案,以形成深海载人潜水器总体造型的理论外形,为深海载人潜水器造型设计方案的确定提供了优选方法,为方案设计后续阶段的相关工作提供参考。     

海水液压技术在深海装备中的应用

海水液压技术由于其与海洋环境相容、具有海深压力自动补偿功能、运行成本低、工作介质易处理、难燃、系统组成简单、清洁等优点,已在国内外的深海装备中得到了成功应用。介绍海水液压技术的优点及国内外研究简况。分析液压元件与系统采用海水直接作为工作介质所面临的关键技术问题,同时分析深海环境对元件的性能产生影响,包括海深压力和温度对介质特性的影响、海水介质的颗粒污染、海深压力对摩擦副的影响等;从新原理、新材料、新结构、新工艺等方面分析相应的解决措施。介绍几个海水液压技术在深海装备中应用的实例:①潜水器浮力微调采用海水液压浮力调节系统,替代油压和气压浮力调节系统,具有结构简单,性能可靠等优点,是目前大深度潜器普遍采用的形式;②海水液压驱动水下作业机械手,是今后水下作业机械手驱动方式发展的新方向;③海水液压水下作业工具,直接以海水作为工作介质,同油压工具相比,具有系统组成简单、压力损失小、效率高、维护方便等优点。     

深海载人潜水器压载水箱注排水系统研究

介绍了深海载人潜水器压载水箱注排水系统的历史发展,分析了世界上深海载人潜水器中典型的几种压载水箱注排水系统的特点,并提出了系统的设计难点和相应的解决措施,最后展望了将来压载水箱注排水系统的发展趋势.     

深海液压技术应用与研究进展

液压传动（包括油液压和水液压）具有刚性好、结构紧凑、承载能力高、功率重量比大、响应速度快等突出优点,在深海高压环境下压力补偿相对容易;同时,液压传动的失效模式为渐进式（如压力、流量逐渐下降等）,给设备操作人员提供预警时间,可有效避免突发式的故障,提高设备的安全性,因此,液压技术在深海装备上得到了广泛的应用。在分析液压技术在深海装备中应用的优点的基础上,概述其国内外研究现状,介绍深海液压技术的几个典型应用：①潜水器浮力调节系统;②水下作业工具;③水下作业机械手。最后,对深海液压技术存在的问题进行了分析和展望,指出深海环境下介质特性变化和结构形变是需要关注的两个重要问题;随着元器件不断丰富和成熟,海水液压技术会在深海装备中发挥更大的作用。     

深海载人潜水器可调压载系统研究

介绍了世界上仅有的几台深海载人潜水器的可调压载系统，分析了系统设计的几大难点，并提出了几点解决措施。     

潜水器海水液压浮力调节系统的研制

浮力调节系统是潜水器的重要组成部分,用于补偿潜水器在上下过程中产生的剩余浮力,确保潜水器在某一深度具有相对稳定的作业姿态。该文介绍了潜水器浮力调节系统的发展现状及其工作原理和实现方式,完成了一种海水液压浮力调节系统的设计及核心部件的研制,并对该系统进行了模拟试验研究。     

板框式压滤机液压系统元件故障分析与对策

通过对板框式压滤机液压系统元件的故障分析与实际调查,发现液压系统元件的故障原因是液压元件损坏、失灵、设计不合理、年久失修、零件磨损、精度超差所致。本文总结了压力继电器、溢流阀、电磁换向阀、调速阀等液压元件故障诊断的方法,提出并实施了解决措施,从而降低了液压系统元件的故障,保证了压滤机的安全运行,取得了良好的使用效果。     

基于电磁阀特性补偿的海水液压可调压载系统广义模型预测控制研究

海水液压是目前最具竞争力的可调压载系统实现方式之一,因其诸多优点,可调压载系统(WHVBS)被公认为是大深度载人潜水器浮力调节的理想方式。为提高现有WHVBS在较高采样频率下的流量控制精度,提出一种基于电磁阀特性补偿(SVC)的广义模型预测控制方法(GPC),并进行仿真验证。结果表明,较GPC所提出的GPCSVC方法能实现较高频率下的小流量精确跟踪,并能避免流量控制元件非线性带来的辨识参数振荡问题。     

针对装载机液压系统中方向控制阀经常出现故障的几点分析

对装载机液压系统中方向控制阀经常出现故障的原因进行了分析,指出影响方向控制阀正常工作的原因,并提出改进措施,有效地解决了整机液压系统中方向控制阀经常出现故障的问题。     

断路器液压机构中控制阀故障分析与改进

针对某公司进口断路器液压操动机构在运行中出现的问题,从工作原理和产品结构上进行了分析,指出了存在问题的液压元件,找出了控制阀出现问题的原因,提出了控制阀改进的方案。同时,对新设计的电液控制阀工作原理和结构特点进行了介绍,对改进前、后的试验结果进行了对比分析。改进后的电液控制阀不仅满足了断路器对机械特性的要求,保证了互换性,也显著提高了产品动作的可靠性与稳定性,其结果对于其他断路器液压操动机构的设计有一定的借鉴作用。     

步进加热炉液压升降系统改造#br#

在钢管生产线中,采用步进梁式加热炉对钢管进行加热,介绍了步进式加热炉原有液压升降系统的工作原理,并对该系统工作过程中出现的故障进行了分析,并提出了改进的技术方案。由此提高了系统的可靠性和可维修性,减少了设备故障及故障处理时间。     

手液动一体式平板阀研制与应用

在钻井、完井作业工艺中,由于常规的手动平板阀输出力矩小、开关时间长;液动平板阀液压装置易出现故障,进而影响了下一步工序的正常进行,严重时甚至导致安全事故的发生.文中研制的手液动一体式平板阀集成了液动方式和手动方式的全部优点,具有结构简单、密封可靠、制造成本低、操作迅速等特点,尤其是能避免因液压控制系统出现问题时而无法关闭阀门的现象,提高了阀门的安全可靠性.现场使用情况表明,该阀能够满足采油（气）井口装置及井控系统的使用要求.     

基于压力流量复合控制的水下非开挖钻进电液驱动系统研究

水下攻千斤作业是沉船打捞的关键环节。设计一种基于非开挖钻进的水下攻千斤电液驱动系统，对钻进过程的钻进及旋转负载进行研究，分析钻头承受的切削阻力、海底泥压力、冷却液作用力以及钻杆受到的摩擦阻力的影响，并基于压力流量复合控制提出了水下非开挖钻进电液驱动系统，采用比例溢流阀控制液压马达两腔压力，采用比例换向阀控制进入液压马达的流量。采用AMESim软件对水下非开挖钻进电液驱动系统进行仿真分析，结果表明，其基本能够实现在不同海底地质条件下恒压连续钻进，保证沉船打捞水下攻千斤作业的顺利进行。     

某汽车转向液压系统故障分析与改进

汽车动力转向系统是保证车辆安全行驶的重要系统,该系统为双回路液压系统,主要由分配阀、转向器、转向油箱、溢流阀、精滤器等组成。针对某型号车辆频繁出现的转向器故障,分析了转向系统的工作原理,并深入剖析了加在转向器上的力矩变化规律,找出了动力转向液压系统中转向器频繁损坏的原因,指出了该系统的不足,并提出了相应的改进措施。     

潜水轴流泵在线故障诊断的智能化研究

结合潜水轴流泵在线故障诊断的智能化研究 ,提出了故障诊断技术应与其设计制造技术融于一体的新思路 ,描述了潜水轴流泵故障信息的检测方法 ,定义了“白色故障”、“灰色故障”和“黑色故障”的新概念 ,在此基础上对潜水轴流泵进行故障归类 ,并给出了各类故障的诊断方法 ,本研究对其他机械设备的故障诊断同样具有指导意义。