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渤中29-4油田自产气气举-电潜泵组合举升工艺增产方法研究

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油气地质与采收率 2017年第4期24卷 121-126页

作者：程心平郑春峰宁碧李静嘉詹敏中海油能源发展股份有限公司工程技术公司天津300452 中国石油大学(北京)石油工程学院北京102249 北京雅丹石油技术开发有限公司北京102200

针对渤中29-4油田存在的油气层分采开采周期长、采收率低，且海上平台电力负荷达到上限，无法满足多井同时生产的问题，提出气举-电潜泵组合举升工艺，利用生产井自产气气举实现单井油气同采。以油层、井筒、电潜泵子系统和气举子系统... 详细信息

针对渤中29-4油田存在的油气层分采开采周期长、采收率低，且海上平台电力负荷达到上限，无法满足多井同时生产的问题，提出气举-电潜泵组合举升工艺，利用生产井自产气气举实现单井油气同采。以油层、井筒、电潜泵子系统和气举子系统组成的生产系统为对象，采用节点分析与双系统耦合设计的方法，以气举和电潜泵系统高效协调生产为目标，以电潜泵功率为依据，明确不同生产条件下各子系统工作参数的设计方法与步骤，最终确定合理的、最优化的工艺参数设计方案。通过某井计算结果表明，在产液量不变的情况下，与单电潜泵举升系统相比，组合举升工艺中电潜泵所需级数和功率有效降低，分别降为原来的40.2%和40.6%，解决了单一举升工艺系统负荷过大的问题，从而保证多井同时生产，提高平台产量。

关键词：组合举升自产气气举协调生产耦合设计渤中29-4油田

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基于TRIZ冲突解决原理的产品设计解耦

机械设计与研究 2010年第6期26卷 19-22页

作者：崔玉莲吴纬装甲兵工程学院机械工程系北京100072 北京特种车辆研究所北京100072

利用公理设计理论进行产品设计特别是复杂产品的设计时,耦合设计经常会不可避免地出现,但现有的公理设计没有提供分析和处理耦合设计的方法。本文提出利用发明问题解决理论(TR IZ)中的冲突原理进行解耦的一般方法,并通过自动装弹机推弹... 详细信息

利用公理设计理论进行产品设计特别是复杂产品的设计时,耦合设计经常会不可避免地出现,但现有的公理设计没有提供分析和处理耦合设计的方法。本文提出利用发明问题解决理论(TR IZ)中的冲突原理进行解耦的一般方法,并通过自动装弹机推弹机构的解耦设计说明了这一方法的具体应用。

关键词：公理设计发明问题解决理论冲突解决原理耦合设计解耦

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多学科设计优化方法比较

弹箭与制导学报 2005年第1期25卷 60-62页

作者：谷良贤龚春林西北工业大学航天学院陕西西安710072

多学科设计优化(MDO)是当前复杂系统设计研究中一个最新、最活跃的领域,而多学科设计优方法是多学科优化技术体系的研究核心。文中对具有代表性的三种多学科优化方法—多学科可行法(MDF)、单学科可行法(IDF)和协同优化方法(CO)进行比较... 详细信息

多学科设计优化(MDO)是当前复杂系统设计研究中一个最新、最活跃的领域,而多学科设计优方法是多学科优化技术体系的研究核心。文中对具有代表性的三种多学科优化方法—多学科可行法(MDF)、单学科可行法(IDF)和协同优化方法(CO)进行比较,阐述了各种方法的结构体系及其特点,并且通过一个耦合的多学科问题来说明三种方法的集成过程。

关键词：耦合设计单学科可行法协同优化方法多学科可行法航空航天系统工程

基于仿生学的复杂机电产品装配方案与运动控制设计技术及其应用

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基于仿生学的复杂机电产品装配方案与运动控制设计技术及其应用

作者：麦泽宇浙江大学

学位级别：硕士

针对传统产品方案设计的抽象性、复杂性和不完整性,提出了基于仿生学的复杂机电产品装配方案与运动控制设计技术,对装配方案建模、运动方案变异和控制方案耦合等关键技术进行了深入研究,并结合实际项目将以上各项技术应用于实际的产品... 详细信息

针对传统产品方案设计的抽象性、复杂性和不完整性,提出了基于仿生学的复杂机电产品装配方案与运动控制设计技术,对装配方案建模、运动方案变异和控制方案耦合等关键技术进行了深入研究,并结合实际项目将以上各项技术应用于实际的产品开发中,取得良好效果,证明作者所提设计技术的有效性。第1章,指出了复杂机电产品方案设计的重要性和有待突破的瓶颈,阐述了复杂机电产品方案设计的国内外研究现状,分析了将仿生学应用于复杂机电产品方案设计的研究现状和不足之处,在此基础上提出了基于仿生学的复杂机电产品装配方案与运动控制设计技术,并给出了论文的主要研究内容及结构框架。第2章,为了从宏观上把握产品装配系统中各个零件的功能及其之间的约束关系,进而根据需求对产品装配系统进行设计或变异,通过分析生物组织系统与产品装配系统的相似性,借鉴生物学知识,将产品装配系统表达为产品功能基因、产品约束基因、产品功能蛋白质、产品约束蛋白质和产品细胞等。建立由产品功能基因团和约束基因组成的产品染色体模型并提出基于产品染色体模型的设计方法。第3章,分析了生物基因遗传和变异的机理与机构变异的相似性,提出了基于遗传学特征模型和原理模型的两种基因变异方法。总结出构件、运动副基因表达式和机构基因表达式,建立机构遗传学特征模型。归纳出基于遗传学特征的机构基因变异3条法则,根据变异法则规定了6种对机构遗传学特征模型的变异运算。分析了在运动输入不变的前提下控制机构运动输出的影响因子并将其分别表达为运动副染色体序号、运动副特性基因和距离关系矢量基因,建立由机构染色体关系图和机构染色体矩阵组成的机构遗传学原理模型,借鉴遗传学减数分裂和染色体变异等原理提出了三种对机构遗传学原理模型的运动副染色体基因重组运算——显性、易位和转移。第4章,模仿自然界群居生物在协作劳动过程中如何系统性地控制个体进行协同劳动,将在设计复杂机电产品控制方案时需要考虑的各种耦合进行系统性的分类,提出了作用耦合、内部耦合和同步耦合等三类控制系统的仿生耦合,分析了各类仿生耦合的控制方法及其对应的误差类型,将同步耦合的误差按控制对象为执行元件的运动轨迹和各个轴的运动参数两种情况进行分类并建立相应的误差模型。第5章,介绍了复杂宝石加工专用装备的研发背景,将复杂机电产品装配方案的染色体建模、复杂机电产品运动方案的基因变异和复杂机电产品控制方案的仿生耦合等复杂机电产品方案设计技术分别应用于复杂宝石加工专用装备机械手建模、进料机构变异和控制系统设计中,证明了论文提出的基于仿生学的复杂机电产品装配方案与运动控制设计技术的实用价值和研究意义。第6章,总结了本课题的研究成果,展望了今后的研究方向。

关键词：方案设计变异设计耦合设计仿生设计染色体模型遗传学特征模型遗传学原理模型基因变异复杂宝石加工专用装备

复杂宝石加工专用装备方案设计技术及其应用研究

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复杂宝石加工专用装备方案设计技术及其应用研究

作者：郝赫浙江大学

学位级别：硕士

现代化生产与科技的飞速发展,对机电装备的功能需求日趋复杂,因此对于复杂机电系统方案设计技术的研究与探索,成为学术界和工业界的研究重点。本文针对复杂宝石加工专用装备的方案设计进行了深入的研究,提出了基于语义特征的复杂宝石加... 详细信息

现代化生产与科技的飞速发展,对机电装备的功能需求日趋复杂,因此对于复杂机电系统方案设计技术的研究与探索,成为学术界和工业界的研究重点。本文针对复杂宝石加工专用装备的方案设计进行了深入的研究,提出了基于语义特征的复杂宝石加工专用装备功能方案求解技术、基于可拓逻辑的复杂宝石加工专用装备结构方案变型技术、基于机电分析的复杂宝石加工专用装备传动系统控制方案耦合技术。并且,将其成功应用于装备的设计和开发过程之中。第1章,概述了机电一体化技术的发展,介绍了复杂机电系统的定义和特点,阐述了本课题的研究背景及其意义,综述了复杂机电系统设计与开发的国内外研究现状及今后的发展趋势,说明了复杂宝石加工专用装备方案设计技术的提出,并给出了论文的主要研究内容及总体结构框架。第2章,提出了基于语义特征的复杂宝石加工专用装备功能方案求解技术。从方案设计开始,就以功能语义作为设计者表达创新思维的工具,通过对设计语义及其关联信息的形式化描述,构建复杂宝石加工专用装备的功能语义结构树,并对其进行功能分析得到装备的功能元,抽象关联为语义特征,构建了复杂宝石加工专用装备的功能模型,给出了产品的功能结构映射体系,最后详细阐述了复杂宝石加工专用装备功能求解的详细流程。第3章,提出了基于可拓逻辑的复杂宝石加工专用装备结构方案变型技术。针对传统产品信息模型存在的不足,将可拓理论引入到复杂宝石加工专用装备信息建模中,构建了复杂宝石加工专用装备概念结构形式化表达的可拓复合元模型,定义了支持产品创新设计的衍生、变异、扩缩、重组等5类变型运算操作,详细介绍了复杂宝石加工专用装备概念结构变型设计的算法和过程。第4章,提出了基于机电分析的复杂宝石加工专用装备传动系统控制方案耦合技术。在分析复杂宝石加工专用装备机电耦合特点的基础上,设计了电流环、速度环和位置环三闭环高精度控制方案,通过构建各个子系统的耦合控制数学模型,并对其进行耦合关联,建立复杂精密传动系统的机电耦合数学模型,最后对复杂宝石加工专用装备精密传动系统的性能进行了仿真分析,验证了上述理论的正确性和有效性。第5章,将前面章节的技术应用于实际的复杂宝石加工专用装备的设计和开发过程中。在功能方案求解阶段,应用功能语义对装备的功能进行分解得到装备的功能语义结构树,通过语义特征的功构映射获得实现复杂宝石加工专用装备功能元的机构,进行机构重组建立了装备的设计方案并择优选取。在结构方案变型设计阶段,应用文中的5类变型操作方法,对装备中的复杂零件进行变型设计,直到满足设计的需求为止。最后,给出了复杂宝石加工专用装备精密传动控制系统的方案、原理、功能和详细结构,同时也介绍了系统的软硬件设计。第6章,总结了本课题的研究成果,并展望了今后的研究方向。

关键词：复杂宝石加工专用装备方案设计语义特征设计意图可拓逻辑变型设计精密传动系统耦合设计三闭环控制系统

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超声辅助金属镦挤成形超声效应研究

超声辅助金属镦挤成形超声效应研究

作者：夏晓晴杭州电子科技大学

学位级别：硕士

超声辅助体积成形工艺是结合超声波机械振动能,使坯料在载荷作用下发生塑性变形的一种成形方法。超声辅助体积成形过程中的超声效应可以降低材料流动应力,改善工模具间接触状况。以往研究多集中在对于超声振动降低成形力问题的探讨,而... 详细信息

超声辅助体积成形工艺是结合超声波机械振动能,使坯料在载荷作用下发生塑性变形的一种成形方法。超声辅助体积成形过程中的超声效应可以降低材料流动应力,改善工模具间接触状况。以往研究多集中在对于超声振动降低成形力问题的探讨,而对于超声辅助体积成形过程中材料变形规律少有涉及。因此,本文从材料变形规律的角度研究超声效应及其内在机制。首先,为了实验研究超声振动对于材料流动的影响规律,建立了耦合模具的一体化变幅杆设计技术,设计并搭建了超声辅助塑性成形装置,实验研究了超声辅助小孔和大孔镦挤过程中的材料流动充型规律,发现超声振动作用下材料流动规律发生明显变化:超声振动可以提高金属材料小孔充型能力;当坯料的高径比为1.5时,工件形成了两端粗中间细的“腰”;当工件的高径比等于1时,工件变形比较均匀;超声辅助大孔镦挤成形工件的径向挤出材料卷曲成为一个卷,类似于超声辅助材料切削过程。进而,结合有限元仿真技术、冲击动力学理论和材料表征技术研究超声辅助成形过程中的超声效应及其内在机制。(1)结合有限元仿真技术,基于性能等效法研究了镦挤过程中超声效应的宏观等效性能,发现超声材料软化效应与材料的塑性模量下降有关,超声边界效应与工模具界面的等效摩擦应力下降有关。(2)采用动力学方法分析了超声辅助塑性成形过程中冲击效应,发现:由于材料内部弹性波和塑性波的不均匀传播,超声边界效应的冲击效应会导致接触区域变形累积,形成一种超声振动接触区域塑性变形大,中间小的变形模式;超声振动导致工件往复加载和卸载,使工模具间存在往复的摩擦力,该往复摩擦并不能大幅提高工件变形的均匀性,工件变形的均匀性与超声冲击和摩擦状况都有关系。(3)采用材料表征技术分析了超声辅助镦挤成形过程中黑色物质,进而揭示了超声辅助镦挤过程接触机制:工模具间接触过程材料表层氧化膜破坏,新鲜材料在摩擦热的作用下快速氧化形成氧化铝,硬质氧化铝起到润滑介质的作用,使原先的滑动摩擦转变为一定程度的滚动摩擦,从而降低了摩擦力。

关键词：超声振动镦粗镦挤耦合设计虚拟仿真动力学边界效应

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基于儿童行为特征的户外活动场地设计研究

基于儿童行为特征的户外活动场地设计研究

作者：潘念念东南大学

学位级别：硕士

当今社会日益加快的生活节奏,生活方式的转变,儿童受到各种因素的影响,活动范围受限,对外界环境的适应能力也大大降低。为儿童创造良好的成长环境是社会的普遍责任,儿童不同于成年人,随着年龄的增长,其心理,生理与行为特征发生的变化较... 详细信息

当今社会日益加快的生活节奏,生活方式的转变,儿童受到各种因素的影响,活动范围受限,对外界环境的适应能力也大大降低。为儿童创造良好的成长环境是社会的普遍责任,儿童不同于成年人,随着年龄的增长,其心理,生理与行为特征发生的变化较为显著,行为活动有必要得到一定的引导与帮助。儿童行为特征受户外活动场地影响较大,而我国目前儿童户外活动场地景观设计存在一些不足,本文将这些内容进行了归纳总结,研究了不同年龄段儿童的行为特征与不同类型的儿童户外活动场地的特点,分析了儿童各个年龄段行为心理的差异,得出了不同年龄段儿童行为特征不同的需求,并且以儿童行为特征对场地的要求为基础,进行实际调研,研究儿童特征、行为对场地环境的要求;提出了基于耦合法设计满足儿童行为特征的活动场地。本文针对0-12岁儿童行为进行了多维度的耦合研究,提出了“行为方式与空间特征”与“多维度需求与场地布局”的耦合设计策略。通过研究国内外优秀的儿童户外活动场地设计案例,初步归纳出,基于儿童行为的活动场地多维度耦合设计方法,并结合新沂市沭河南段儿童活动场地景观设计,具体佐证了相关设计原则与方法。

关键词：儿童行为户外活动场地空间特征多维度需求耦合设计

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创新型企业生产要素与收益分配的耦合研究

创新型企业生产要素与收益分配的耦合研究

作者：李国栋江苏大学

学位级别：硕士

新世纪新阶段,我国正在推进创新型企业建设和收益分配制度改革。我们既要充分利用好“发展黄金期”的有利条件,勇于探索,大胆创新,用更合理的体制、更有效的机制来促进生产要素的优化组合,加速经济发展方式的转变;我们又必须保持清醒的... 详细信息

新世纪新阶段,我国正在推进创新型企业建设和收益分配制度改革。我们既要充分利用好“发展黄金期”的有利条件,勇于探索,大胆创新,用更合理的体制、更有效的机制来促进生产要素的优化组合,加速经济发展方式的转变;我们又必须保持清醒的头脑,正视“矛盾凸显期”的阶段性特征,以收益分配制度改革为契机,正确处理好效率与公平的关系,促进和谐社会建设。本文从生产要素的内涵入手,把专用性资源划分为物力资本和人力资本两类。公司制企业制度建立在“资本雇佣劳动”的基础之上,是物力资本独享企业收益的生产要素分配方式。沪深上市公司董事、经理和员工薪酬分配的相关性分析结果表明,现代企业生产要素与收益分配的关系极不合理。生产要素与收益分配的耦合设计就是要把二者作为一个有机的统一体,大力培育技术创新、管理创新、人力资本创新的主体,提升人力资本的地位,改组董事会、监事会,重新定位经理会,构建人力资本与物力资本共享企业剩余的新机制,统一分配环节,规范分配程序,以生产要素创新的绩效来支撑收益分配改革,以收益分配的需要来引领生产要素创新,通过政府确定的弹性比例来调节人力资本与物力资本的分配关系,通过岗位分的差别来调节管理型人力资本、技术型人力资本和作业型人力资本的收益分配关系,实现生产要素与收益分配的良性互动。借助于设立的创新建设指标,对现行企业绩效评价指标体系所进行的调整,有助于引导企业生产要素与收益分配的耦合。

关键词：创新型企业生产要素收益分配效率与公平耦合设计

一种创新设计方法及其在设计方案确定中的应用

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机械设计与制造 2016年第12期 43-46页

作者：王焕王韶辉平高集团工程部河南平顶山467000 合肥工业大学机械与汽车工程学院安徽合肥230000

TRIZ理论自诞生以来受到各国设计人员青睐,其在分析、解决问题及消除设计矛盾方面具有独特的优势。设计人员通过定义矛盾参数,然后寻找若干个标准解,利用创新原理和分离原理来加以分析、消解矛盾,从而找出解决方案。但TRIZ理论是发散性... 详细信息

TRIZ理论自诞生以来受到各国设计人员青睐,其在分析、解决问题及消除设计矛盾方面具有独特的优势。设计人员通过定义矛盾参数,然后寻找若干个标准解,利用创新原理和分离原理来加以分析、消解矛盾,从而找出解决方案。但TRIZ理论是发散性的启发式设计方法,只是给设计者一些设计思路、设计方向,利用自己的经验会产生很多的解决方案,不能直接找出这些方案中的最优方案,我们可以引进并行设计中的公理化设计方法,通过公理化设计对TRIZ理论产生的方案加以分析,从而找出其中最优或者接近最优的方案,通过本方法在35k V开关柜设计中的成功应用,解决了困扰开关柜设计者的柜体绝缘距离问题,从而验证了该方法的可行性。

关键词： TRIZ理论并行设计公理化设计开关柜设计矩阵耦合设计