可调角度弯钻杆的研制

在处理井下事故特别是藏鱼头事故时,由于鱼头不居中,甚至贴在井径变化较大处,因此很难实施普通打捞。现场普遍采用可弯肘节和折弯钻杆的方式进行寻找落鱼,实施打捞,有可能多次折弯钻杆,造成浪费,甚至造成井下更复杂情况的发生。根据这一情况,设计了可调角度弯钻杆。可调角度弯钻杆由上接头、花键体、调整套、下接头等组成,通过调节调整套和花键体等机构,可实现弯钻杆0°-4°调节。已完成可调角度弯钻杆的样机制造,并在多口井中进行应用。结果表明,采用可调角度弯钻杆可有效实施藏鱼头打捞,井口调节方便,应用取得了成功;单井可节约近30万元。     

基于SIM 900A的物联网智能家居控制系统

物联网技术是世界信息产业发展的第三次浪潮,它改变了人们的家居方式,使人们有希望拥有一个更加安全、方便、舒适、智能的家。文中设计了一种基于SIM900A和Cortex-M3的物联网智能家居控制系统。该系统采用Cortex-M3内核的STM32处理器来作为系统主控制器,可以采集多个传感器的信息,并通过SIM900A与多个移动终端实现物联网通信。实验结果表明,该系统可以正常接收来自移动终端的SMS信息,控制家用设备,在出现危险信号时可以快速发送警报短信,具有传输快、传输距离远、实时性强等优点。     

本科生导师制激励问题研究

运用博弈论的分析方法解释本科生导师制在推行过程中遇到的激励问题。通过构建一个非对称信息的静态模型,发现导师指导学生的努力程度将取决于学校的惩罚力度、考核成本以及该制度给学校带来的收益,而学校对教师指导情况的考核概率则主要受到其制定的奖惩规则和教师科研水平的影响。     

压裂泵液力端阀箱内腔结构优化研究

压裂泵液力端阀箱内腔在加工完成后会自然形成相贯线,该相贯线位置存在严重的应力集中问题。这些位置也是液力端阀箱常见的开裂位置,虽然通过相贯线倒圆角的方式可以减小应力集中程度,但是应力减小的幅度不是十分明显。针对此问题,通过有限元仿真对比的方式进行了阀箱内腔优化研究,提出了减小阀箱内腔应力集中程度的技术方案,同时提出了应用该方案时应注意的一些问题。研究结果对于提高压裂泵液力端使用寿命及优化压裂泵液力端设计具有一定的指导意义。     

环保型溶剂油发展趋势分析

综述了按烃族组成分类的高品质环保型溶剂油(正构烷烃溶剂油、异构烷烃溶剂油和环烷烃溶剂油)的生产技术、市场现状和发展趋势,结合3类产品的特性、用途、生产原料、生产工艺和性能参数,分析了其各自的发展前景。详述了合成异构烷烃溶剂油的发展现状、技术原理和性能指标,论述了合成异构烷烃溶剂油在环保性、生物友好性等方面的优越性;对比了现行的几种异构烷烃溶剂油的生产工艺,论证了国内现阶段发展合成异构烷烃溶剂油的经济前景和可行性,对国内环保型溶剂油的发展提出了建议。     

基于随机森林算法的泥页岩孔隙度预测

准确、快速地获取泥页岩孔隙度对页岩油空间分布及勘探目标预测具有重要意义。针对利用测井响应方程预测孔隙度精度较低的问题,建立一种基于随机森林算法的孔隙度预测模型,与BP 神经网络、支持向量机和XGBoost 算法进行预测精度对比,并利用SHAP 方法分析测井参数的重要性和影响范围。研究结果表明：随机森林算法可以很好地预测泥页岩孔隙度,且预测效果好于BP 神经网络、支持向量机和XGBoost 算法;基于随机森林算法的泥页岩孔隙度预测在渤海湾盆地某凹陷应用发现,对模型预测孔隙度最重要的前3 项测井参数为补偿中子、自然伽马和普通视电阻率;基于随机森林算法的泥页岩孔隙度预测模型可以快速识别单井孔隙度,不仅可以弥补因无法连续取心而难以获取完整孔隙度分布特征的问题,还能大幅提高孔隙度预测效率与精度。     

适用于直流电网的故障电流主动转移型MMC

柔性直流电网对价格高昂的高压大容量直流断路器(DC circuit breaker,DCCB)的需求限制了其发展与应用。论文提出了适用于直流电网的故障电流主动转移型低成本直流故障隔离方案,对半桥型模块化多电平换流器进行局部改造,使其在具备主动转移故障电流辅助分断故障线路的同时,降低了换流器桥臂子模块内器件的过流程度与过流时间,提高子模块内器件的可靠性。随后阐述了故障电流主动转移方案的工作原理,并对各阶段的故障电流与新增模块内IGBT的电压应力进行理论分析。最后,利用PSCAD/EMTDC进行仿真验证,并将论文方案与混合式DCCB方案的器件使用量进行对比,可知论文方案在换流器出线数目较多的场合具备一定的经济优势。     

一种基于环形振荡器的轻量级高效率的真随机数发生器

真随机数发生器(TRNG)作为芯片中重要的安全组件,在现代加密系统中扮演着越来越重要的角色。对于TRNG的设计,关键是需要熵提取器可以在恶劣的环境变化(如工艺波动、电压和温度(PVT))下稳定地生成熵值。基于Xilinx FPGA平台提出了一种基于环形振荡器的低成本,高效率真随机数发生器。TRNG一方面通过快速进位逻辑来提高熵提取的效率,另一方面通过优化电路结构和延迟,在以相对较低的资源开销情况下实现可观的吞吐量和随机性。TRNG分别在多块Xilinx Virtex6 FPGAs和Xilinx Spartan6 FPGAs上进行验证,实验数据测试结果表明,所提出的TRNG能够在广泛的PVT范围内表现出良好的鲁棒性,且生成的随机比特流不仅以相当高P值通过NIST SP800-22统计测试套件,而且可以通过最新的NIST SP800-90B测试。     

钻井工具的MAG焊接工艺

在对钻井工具的焊接特点、MAG焊接缺陷进行分析的基础上，通过选择合适的焊接材料、优选焊接工艺参数、采用合理的环缝焊接操作技术，克服了MAG焊易出现的气孔、熔化区开裂缺陷，焊缝金相组织为回火索氏体，成功的将MAG焊应用到了钻井工具制造领域，提高了焊接效率、降低了焊接成本。     

不同孕育剂对高碳当量高锰灰铸铁组织与性能的影响

研究了不同的孕育剂对高碳当量高锰灰铸铁组织和性能的影响。结果表明：加入一定量的Mn和CaSi的孕育剂可以明显改善孕育效果，细化珠光体组织，改善石墨形态，从而提高灰铸铁的力学性能；当总Mn含量为2．1％时，孕育剂为0．2％Mn 0．2%SiCa 0．2SiFe，材料的组织形态和力学性能最佳。