有關(guān)機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)論文
在知識(shí)經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)下,機(jī)械電子技術(shù)更新速度超越歷史水平,高科技產(chǎn)品更新?lián)Q代速度驚人,機(jī)械電子技術(shù)的飛速發(fā)展,為我國(guó)機(jī)械電子行業(yè)提供了發(fā)展契機(jī),同時(shí)也提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的有關(guān)機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)論文的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
有關(guān)機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)論文篇1
淺探油田機(jī)械采油工藝
目前,油田機(jī)械采油工藝,處于不斷的研究與改善中,目的是提高油田采油的經(jīng)濟(jì)效益,體現(xiàn)油田采油工藝的應(yīng)用價(jià)值。采油是一項(xiàng)復(fù)雜的工藝,油田中的機(jī)械采油,是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),也是最常用的采油方式,應(yīng)該全面、積極的落實(shí)油田的機(jī)械采油工藝,滿(mǎn)足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)石油的需求。
一、油田機(jī)械采油工藝分析
1、螺桿泵采油工藝。
螺桿泵采油工藝,是油田機(jī)械采油工藝中比較常見(jiàn)的一類(lèi),機(jī)械狀態(tài)明顯,主要采用螺桿泵,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的采油工藝。螺桿泵在油田中,主要分為兩個(gè)結(jié)構(gòu),分別是地上與地下結(jié)構(gòu),地上是螺桿泵采油工藝的驅(qū)動(dòng)部分,專(zhuān)門(mén)提供充足的采油動(dòng)力,包括電機(jī)、電控箱等結(jié)構(gòu),完成采油中的各項(xiàng)驅(qū)動(dòng)操作,能夠穩(wěn)定的控制螺桿泵的運(yùn)行,完善采油的工藝過(guò)程。地下結(jié)構(gòu)即在油田中設(shè)置的螺桿泵,包括接頭、抽油桿等設(shè)備,用于采集油田的石油,體現(xiàn)自動(dòng)化采油的工藝效益。螺桿泵采油時(shí),油井供液能力>泵排量,保持高于200mm以上的沉浸度,而且油井內(nèi)部的溫度,禁止超出150℃,螺桿泵采油工藝在油田機(jī)械化采油中,沒(méi)有過(guò)于繁瑣的限制條件,在油田中的應(yīng)用范圍非常廣,不僅可以應(yīng)用在油田采油的工藝中,還能應(yīng)用在抽稠油中,實(shí)現(xiàn)連續(xù)的抽稠油,而且處于均勻吸液、排液的狀態(tài)[1]。因?yàn)槁輻U泵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,不會(huì)牽扯到太過(guò)的運(yùn)動(dòng)設(shè)備,所以不會(huì)引起水力損失的情況,具有一定的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。結(jié)合油田機(jī)械采油中對(duì)螺桿泵采油的應(yīng)用,分析此類(lèi)機(jī)械化采油方法的工作原理。
首先驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī),會(huì)接到來(lái)自于螺桿泵電控箱的傳輸電流,驅(qū)使皮帶傳送,促使動(dòng)力達(dá)到減速箱的結(jié)構(gòu)內(nèi),進(jìn)入輸入軸;然后是輸出的過(guò)程,輸出軸會(huì)將輸入軸的信息,傳輸?shù)匠橛蜅U、轉(zhuǎn)子系統(tǒng)內(nèi),提供足夠的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力,井下的螺桿泵,定子、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),共同組成了密閉空腔;最后轉(zhuǎn)子機(jī)械化轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候,空腔會(huì)實(shí)現(xiàn)端到端的移動(dòng),完成了油田提液的工藝。
2、防砂式抽油泵采油工藝。
防砂式抽油泵的機(jī)械結(jié)構(gòu),主要由泵筒、抽稠結(jié)構(gòu)組成,同時(shí)還配置了環(huán)空沉砂結(jié)構(gòu)[2]。分析防砂式抽油泵采油的工作原理,如:首先是油田機(jī)械采油的上行工藝,此時(shí)下柱塞需要主動(dòng)關(guān)閉進(jìn)油閥,當(dāng)腔式減小后,會(huì)作用于油腔內(nèi)的油井液;然后逐漸提高抽油泵采油的壓力,在壓力的作用下,打開(kāi)反饋長(zhǎng)柱塞,長(zhǎng)柱塞決定了排油閥的狀態(tài),進(jìn)入泵上的油管之中,完成整個(gè)防砂式抽油泵采油的過(guò)程;最后是與上行相對(duì)的下行,下行時(shí),關(guān)閉了排油閥,實(shí)現(xiàn)采油中的吸油處理。
防砂式抽油泵結(jié)構(gòu),其在油田中的機(jī)械化優(yōu)勢(shì)明顯,整個(gè)裝飾具備簡(jiǎn)單的安裝與拆卸有點(diǎn),而且反饋長(zhǎng)柱塞的運(yùn)行,會(huì)在采油的過(guò)程中,提供下行的壓力,減輕光桿下行的壓力。防砂是抽油泵結(jié)構(gòu),在泵筒、外套的系統(tǒng)內(nèi),提供了環(huán)空、泵下的條件,能夠連接塵砂尾部,構(gòu)成明顯的沉砂通道,而且沉砂底部會(huì)接入砂口袋,避免泵體發(fā)生停抽的情況,同時(shí)也避免了砂卡、於堵的問(wèn)題。
二、油田機(jī)械采油技術(shù)分析
1、抽油泵效。
抽油泵效是評(píng)價(jià)油田機(jī)械采油工藝的一項(xiàng)技術(shù)因素,我國(guó)所有的油田中,抽油泵效>80%的,多于50口油井,平均泵效高達(dá)102%,由此得出,大多數(shù)油井,存在連抽帶噴的狀態(tài),油井地層中,含有較大的能量,作用在抽油的供液過(guò)程內(nèi),據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),連抽帶噴的油井內(nèi),平均沉降度約為1400mm,還可以看出,機(jī)械采油工藝中,有可能存在不科學(xué)的抽油設(shè)計(jì),導(dǎo)致抽油泵本身參數(shù)較小,受到此類(lèi)因素的影響,干預(yù)了抽油泵效,所以可以選擇大泵徑的機(jī)械設(shè)備,提供誘噴的條件,以便提高機(jī)械采油的經(jīng)濟(jì)效益[3]。除此以外,針對(duì)抽油泵效<30%的油井,提出提高能效的要求,分析抽油泵效過(guò)低的原因,如:(1)油井內(nèi)油氣的自身含量較高,缺乏供液條件;(2)原油粘度的干擾較大,過(guò)度摻稀會(huì)降低抽油泵效;(3)油田機(jī)械采油中的機(jī)械設(shè)備,設(shè)置的參數(shù)與實(shí)際不符,導(dǎo)致抽油泵活動(dòng)范圍較大,進(jìn)而降低了能效。油田機(jī)械采油中,應(yīng)該明確抽油泵能效低的原因,再逐步提高抽油泵的機(jī)械效率和能效,滿(mǎn)足油田機(jī)械采油的需求。
2、沉沒(méi)度。
油田機(jī)械采油工藝中,沉沒(méi)度參數(shù),反饋油田機(jī)械采油技術(shù)的現(xiàn)狀,表明油田機(jī)械采油的實(shí)況。通過(guò)研究沉沒(méi)度,分析提高油田機(jī)械化的技術(shù)措施,如:(1)油田機(jī)械采油時(shí),預(yù)防氣體干擾,消除氣體對(duì)抽油泵的影響,提升氣體的實(shí)際水平;(2)處理油藏較深的油井時(shí),特別是碳酸鹽,受到數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的影響,降低了油田機(jī)械操作的精準(zhǔn)性,必須應(yīng)用較大的沉沒(méi)度,既能滿(mǎn)足油田沉沒(méi)度的應(yīng)用,又能降低修井的資金投入;(3)根據(jù)油田機(jī)械采油的實(shí)際情況,適度增加油井的沉沒(méi)度,在油田生產(chǎn)中,提供壓力差,有助于提高泵效。
3、適應(yīng)性。
油田機(jī)械采油中的適應(yīng)性,可以解決采油中的諸多問(wèn)題,輔助提高抽吸的效果。因?yàn)橛吞餀C(jī)械采油工藝,對(duì)實(shí)際配套技術(shù)的影響較為明顯,所以評(píng)估適應(yīng)性技術(shù)指標(biāo),能夠找出油田機(jī)械中的各項(xiàng)缺陷,實(shí)現(xiàn)油田機(jī)械采油的機(jī)械性。例如:在某油田機(jī)械開(kāi)采的現(xiàn)場(chǎng),采用了管式泵,專(zhuān)門(mén)用于現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)采,根據(jù)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行,管式泵可以在現(xiàn)場(chǎng)控制電潛泵的揚(yáng)程,提供了足夠的適應(yīng)性特征,同時(shí)根據(jù)管式泵的參數(shù)特點(diǎn),將油田機(jī)械裝置應(yīng)用到更為復(fù)雜的開(kāi)采環(huán)境中,不僅保障了適應(yīng)性,還能保護(hù)好油田機(jī)械設(shè)備,避免采油中出現(xiàn)過(guò)度沖擊。油田機(jī)械采油工藝及技術(shù)中,應(yīng)該主動(dòng)評(píng)估適應(yīng)性技術(shù)指標(biāo),便于根據(jù)油田的現(xiàn)場(chǎng),配置相關(guān)的設(shè)備或裝置,滿(mǎn)足采油的適應(yīng)性要求,改善油田機(jī)械采油的過(guò)程,優(yōu)化機(jī)械采油工藝,充分應(yīng)用適應(yīng)性技術(shù)指標(biāo),保障油田機(jī)械采油的各項(xiàng)裝置系統(tǒng),均能適應(yīng)油田開(kāi)采的需求。
結(jié)束語(yǔ)
石油行業(yè)的發(fā)展速度非???,油田機(jī)械采油工藝,也面臨著發(fā)展的機(jī)遇,同時(shí)也存在諸多挑戰(zhàn)。油田機(jī)械采油工藝中,全面落實(shí)采油工藝,同時(shí)安排好工藝技術(shù),由此才能滿(mǎn)足石油行業(yè)的需求,提供優(yōu)質(zhì)的采油服務(wù),體現(xiàn)油田采油機(jī)械化工藝的優(yōu)勢(shì)。
有關(guān)機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)論文篇2
淺談機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的新思路
摘 要:機(jī)械零部件設(shè)計(jì)是人類(lèi)為了實(shí)現(xiàn)某種預(yù)期目標(biāo)而進(jìn)行的一種創(chuàng)造性活動(dòng),是人們以長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)積累為基礎(chǔ),通過(guò)力學(xué)、數(shù)學(xué)建模及試驗(yàn)等所形成的經(jīng)驗(yàn)公式、圖表、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范作為依據(jù)運(yùn)用條件性計(jì)算或類(lèi)比等方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)有很多局限性,因此筆者提出了機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的新思路。
關(guān)鍵詞:機(jī)械;零部件;設(shè)計(jì);新思路
機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)模式是采用手工計(jì)算及繪圖,雖然現(xiàn)在已有不少設(shè)計(jì)人員使用了計(jì)算機(jī)繪圖但基本上還停留在計(jì)算機(jī)繪圖的初級(jí)階段段有將計(jì)算機(jī)在機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的優(yōu)化方面的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái),就使設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性較差池因?yàn)樵O(shè)計(jì)思路的老套化,使在生產(chǎn)過(guò)程中不斷地出現(xiàn)問(wèn)題設(shè)計(jì)不斷地修改、修正就使其效率更低。
1、設(shè)計(jì)核心思想――創(chuàng)新思維
1.1運(yùn)用創(chuàng)造思維
設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造力是多種能力、個(gè)性和心理特征的綜合表現(xiàn),包括觀察力、記憶力、想象力、思維力、表達(dá)力、自控力、文化修養(yǎng)、理想信念、意志性格、興趣愛(ài)好等因素。它是社會(huì)前進(jìn)、科技進(jìn)步的基本動(dòng)力之一,其中想象力和思維力是創(chuàng)造力的核心,它是將觀察、記憶所得信息有控制地進(jìn)行加工變換,創(chuàng)造表達(dá)出新成果的整個(gè)創(chuàng)造活動(dòng)的中心。設(shè)計(jì)者不是把設(shè)計(jì)工作當(dāng)成例行公事,而是時(shí)刻保持強(qiáng)烈的創(chuàng)新愿望和沖動(dòng),掌握必要?jiǎng)?chuàng)新方法,加強(qiáng)學(xué)習(xí)和鍛煉啟覺(jué)開(kāi)發(fā)創(chuàng)造力,成為一個(gè)符合現(xiàn)代設(shè)計(jì)需要的創(chuàng)新人才。創(chuàng)造力的開(kāi)發(fā)可從培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新意識(shí)、提高創(chuàng)新能力、士曾加創(chuàng)新實(shí)踐等方面進(jìn)行。
1.2運(yùn)用發(fā)散思維
發(fā)散思維又稱(chēng)輻射思維,是以欲解決的問(wèn)題為中心,思維者打破常規(guī),從不同方向,多角度、多層次地考慮問(wèn)題。通過(guò)提出各種不同的解決問(wèn)題的途徑求出多種不同的答案,才從中選出最優(yōu)解決方案的思維方式。例如若提出“將兩個(gè)零部件聯(lián)結(jié)在一起”的問(wèn)題,常規(guī)的辦法有焊接、膠接、鉚接、捆綁、螺栓連接等各種各樣的常規(guī)方式。但運(yùn)用發(fā)散思維思考以后,就可得到利用電磁力、摩擦力、壓合力、抽真空、冷凍等等方法。利用發(fā)散思維可能會(huì)找到更好的更優(yōu)化的解決問(wèn)題的方法。發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的主要形式之一在技術(shù)創(chuàng)新和方案設(shè)計(jì)中具有重要的意義。
1.3運(yùn)用創(chuàng)新思維
創(chuàng)新思維是建立在各類(lèi)常規(guī)思維基礎(chǔ)上的。人腦在外界信息激勵(lì)下,將各種信息重新綜合集成產(chǎn)生新的結(jié)果的思維活動(dòng)過(guò)程就是創(chuàng)新思維。機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的過(guò)程是創(chuàng)新的過(guò)程。設(shè)計(jì)者應(yīng)打破常規(guī)思維的慣例追求新的功能原理、新方案、新結(jié)構(gòu)、新造型、新材料、新工藝等在求異和突破中體現(xiàn)創(chuàng)新。
2、科學(xué)地進(jìn)行機(jī)械零部件設(shè)計(jì)
2.1把握機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
機(jī)械零部件設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)的重要組成部分,是機(jī)械總體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。機(jī)械設(shè)備中的各種機(jī)構(gòu)和構(gòu)件及它的各種運(yùn)動(dòng)功能,都是通過(guò)機(jī)械零部件的精心設(shè)計(jì)、繪制出零部件的加工制造圖和各部件的裝配圖再通過(guò)機(jī)械制造過(guò)程中的精細(xì)加工及各合格零部件的組合裝配得以實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)功能。
機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括:根據(jù)機(jī)械設(shè)備方案設(shè)計(jì)和總體設(shè)計(jì)的要求陰確零部件的工作要求、性能、參數(shù)等,選擇零部件的構(gòu)形、材料、精度等,進(jìn)行失效分析和工作能力計(jì)算,畫(huà)出零部件圖和部件裝配圖。機(jī)械產(chǎn)品整機(jī)應(yīng)滿(mǎn)足由零部件設(shè)計(jì)所決定的機(jī)械零部件的綜合質(zhì)量對(duì)強(qiáng)度、剛度、壽命、耐磨性、耐熱性、振動(dòng)穩(wěn)定性、精度、加工及裝配工藝性、維修、生產(chǎn)成本等方面的要求,還要滿(mǎn)足噪聲控制、防腐性能、不污染環(huán)境等環(huán)境保護(hù)要求和安全要求等。
2.2嚴(yán)格計(jì)算機(jī)械零部件的失效形式
機(jī)械零部件由于各種原因不能正常工作而失效,其失效形式主要有斷裂、表面壓碎、表面點(diǎn)蝕、塑性變形、過(guò)度彈性變形、共振、過(guò)熱及過(guò)度磨損等。故在設(shè)計(jì)零部件時(shí)應(yīng)首先進(jìn)行零部件的失效分析預(yù)估失效的可能性采取相應(yīng)措施,其中包括理論計(jì)算及計(jì)算準(zhǔn)則。
常用的計(jì)算準(zhǔn)則如下:一是強(qiáng)度準(zhǔn)則。強(qiáng)度是機(jī)械零部件抵抗斷裂、表面疲勞破壞或過(guò)大塑性變形等失效的能力;二是剛度準(zhǔn)則。剛度是指零部件在載荷的作用下,抵抗彈性變形的能力;三是振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則。對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)或剛度較小的機(jī)械,在工作時(shí)應(yīng)避免發(fā)生共振;四是耐熱性準(zhǔn)則。為了保證零部件在高溫下正常工作,應(yīng)合理設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)及合理選擇材料,必要時(shí)須采用有效的降溫措施;五是耐磨性準(zhǔn)則。耐磨性是指相互接觸并運(yùn)動(dòng)零部件的工作表面抵抗磨損的能力。當(dāng)零部件過(guò)度磨損后,將會(huì)導(dǎo)致零部件失效報(bào)廢。只有綜合考慮才能最大可能地避免零部件的失效。
2.3正確選擇機(jī)械零部件表面粗糙度
表面粗糙度是反映零部件表面微觀幾何形狀誤差的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo),是檢驗(yàn)零部件表面質(zhì)量的主要依據(jù);其選擇的合理與否,直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、使用壽命和生產(chǎn)成本。在機(jī)械零部件設(shè)計(jì)工作中表面粗糙度的選擇應(yīng)用最廣的是類(lèi)比法,此法簡(jiǎn)便、迅速、有效。最常用的是與公差等級(jí)相適應(yīng)的表面粗糙度。
在實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于不同類(lèi)型的機(jī)器,其零部件在相同尺寸公差的條件下對(duì)表面粗糙度的要求是有差別的。這就是配合的穩(wěn)定性問(wèn)題。對(duì)于不同類(lèi)型的機(jī)器,其零部件的配合穩(wěn)定性和互換性的要求是不同的。故在設(shè)計(jì)工作中,表面粗糙度的選擇歸根到底還是必須從實(shí)際出發(fā),全面衡量零部件的表面功能和工藝經(jīng)濟(jì)性才能作出合理的選擇。
2.4全面優(yōu)化機(jī)械零部件設(shè)計(jì)方法
要充分運(yùn)用機(jī)械學(xué)理論和方法包括機(jī)構(gòu)學(xué)、機(jī)械動(dòng)力學(xué)、摩擦學(xué)、機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度學(xué)、傳動(dòng)機(jī)械學(xué)等及計(jì)算機(jī)輔助分析的不斷發(fā)展,對(duì)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題能作出很好的處理,一系列新型的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和方法正在形成。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(cad)是把計(jì)算機(jī)技術(shù)引入設(shè)計(jì)過(guò)程環(huán)節(jié),用計(jì)算機(jī)完成選型、計(jì)算、繪圖及其他作業(yè)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。
cad技術(shù)促成機(jī)械零部件設(shè)計(jì)發(fā)生巨大的變化并成為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的重要組成部分。目前,cad技術(shù)向更深更廣的方向發(fā)展,主要表現(xiàn)為:基于專(zhuān)家系統(tǒng)的智能cad;cad系統(tǒng)集成化,cad與cam(計(jì)算機(jī)輔助制造)的集成系統(tǒng)(cad/cam);動(dòng)態(tài)三維造型技術(shù);基于并行工程面向制造的設(shè)計(jì)技術(shù)(dfm);分布式網(wǎng)絡(luò)cad系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn):
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[2]謝志坤/路平/史科科/劉伯聰:《輕量化技術(shù)在機(jī)床設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》[j]制造技術(shù)與機(jī)床,2012(12)