摩擦液柱成形初始阶段的二维轴对称数值模拟 

基于二维轴对称有限元模型,通过外部施加表面热流强度的手段对摩擦液柱单元成形(FHPP)初始阶段的热力耦合接触摩擦问题进行了数值模拟。结果表明：金属棒接触摩擦表面上的温度上升迅速,当其材料的屈服强度降低到一定值后就会在轴向应力的作用下发生塑性流动,进而对预钻孔底部进行填充;所施加的轴向应力、转速以及金属棒与预钻孔之间的径向间隙对成形过程都有不同程度的影响,轴向应力对成形过程的影响较转速对成形过程的影响略大,而径向间隙对成形过程的影响相对较小。     

深水立管柔性节点选型设计研究

研究了深水立管系统柔性节点的应用场合、关键构件、安装方法、选型原则等基本技术问题,通过对国外文献的搜集、整理、翻译和消化,对这些问题有了比较系统的认识。研究表明柔性节点最主要的应用是SCR立管悬挂,球形模压弹性轴承是柔性节点的关键构件,在柔性节点安装中要求严格保证第一焊缝质量,柔性节点选型主要考虑轴向张力、介质压力、偏角、转动刚度和尺寸等因素。     

快速模具制造工艺及材料

介绍了基于快速原型技术的软模和硬模的直接和间接快速制造工艺及模具材料,并对不同类型的模具特点进行了说明     

基于电弧声信号的高压干法水下脉冲MIG焊接稳定性分析

高压焊接实验舱的封闭结构特征为电弧声信号在舱内低噪声传播创造了条件。在对传声器校准的基础上,建立了同步采集硬件系统,同步采集不同环境压力下脉冲MIG焊接的电流、电压和电弧声信号,并在时域和频域上分析了不同环境压力下的电弧声信号,研究电弧声信号特征与高气压环境下脉冲MIG焊接过程的相关性。结果表明,电弧声信号可以反映不同环境压力下脉冲MIG焊接的稳定性以及高压环境焊接过程的电弧能量损失,为进一步研究高压干法水下脉冲MIG焊接创造了条件。     

焊接机器人在盾构机刀盘部件制造中的应用

针对盾构机刀盘部件类型多样、结构复杂、焊缝众多、尺寸差异显著的特点,开发了机器人焊接系统,。该机器人焊接系统采用双工位、配置了焊接数据库,并可以通过三维离线编程软件进行示教,从而显著提高了机器人的编程效率和使用效率。进行了盾构机中心刀梁、刀箱机器人焊接试验,试验获得的焊接工艺参数已成功地应用于生产实践之中,焊接过程稳定高效且焊缝美观、一致性好。结果表明,该机器人焊接系统因为能够大幅度降低劳动强度、改善劳动环境、提高焊缝质量、提升焊接生产效率,将在中心刀梁、刀箱、扭腿等刀盘部件的制造,以及盾构机管片拼装机的制造等众多场合中发挥重要作用。     

全位置自动焊机焊枪摆动系统平稳性研究

焊枪摆动系统的速度平稳性是焊接质量的重要保障。针对摆动系统低速运行特点,为了解决静摩擦和库伦摩擦给伺服系统带来的稳态误差和低速爬行问题,依据仿真通过增大比例增益来减轻低速爬行现象,提出了变参数的PI控制方案。经过对伺服电机实际测量得到低速爬行的速度范围,通过固定参数与变参数控制器速度响应对比,证实了增大比例增益能够减轻低速爬行问题,提高伺服控制系统运动性能。     

基于SYSWELD的预热温度对焊接热输入影响的有限元模拟

采用数值模拟方法在有限元软件SYSWELD中建立了焊接三维有限元模型,利用非线性材料热物性参数和双椭球移动热源作为热传递方程的边界条件,得到了在不同预热温度条件下能熔透母材的最低焊接线能量。采用材料为API X65钢进行实验验证,表明模拟结果和实验结果基本吻合,为预热条件下采用合适的焊接工艺提供了科学的指导依据。     

深水海底管道铺设焊接系统设计

为了满足南海深水油气田开发的需要,研制了以焊接工作站为核心的深水海底管道铺设焊接系统。焊接工作站配备2套独立的双炬焊接系统,焊接小车外形尺寸小、质量轻,特别适合于海管铺设工程应用。焊接工作站控制系统采用CANOpen现场总线和网络技术,不仅增加了系统柔性和可靠性,而且实现了现场焊接设备的远程监督。     

Pt-Au/TiO2 在对氯硝基苯催化加氢反应中的催化性能

采用尿素沉积-沉淀方法制备Pt-Au/TiO2催化剂,考察了第二金属Pt的加入以及反应条件对由对氯硝基苯加氢制对氯苯胺的影响.结果表明,少量Pt的加入极大的提高了Au/TiO2催化剂的活性,当Pt-Au/TiO2催化剂中Pt含量为0.02%时,在50 ℃、1.0 MPa氢气条件下反应1 h,对氯硝基苯即被100%转化为对氯苯胺.     

高效率的海底管线铺设焊接技术

文中结合当前海洋油气开采作业的发展现状与趋势,简述了高效率的海管铺设系统和主要铺设方法,介绍了海洋工程应用中的钨极氩孤焊、熔化极气体保护焊、激光-电弧复合焊以及电子束焊。根据国内外水下焊接技术发展要求和应用现状,提出了基于CAN总线的海底管线自动焊接系统,为实现深水管线全自动焊接打下了基础。