一种海洋钻井防台风悬挂单根的智能设计制造方法

    公开(公告)号:CN114757076A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210421244.1

    申请日:2022-04-21

    Abstract: 本发明涉及一种海洋钻井防台风悬挂单根的智能设计制造方法。该方法首先根据海洋钻井防台风悬挂单根结构参数及历史加工工艺数据建立结构设计模型,开展基于全局有限元分析的防台风悬挂单根结构参数智能优化;其次,建立防台风悬挂单根的工艺设计分析模型与强度校核模型,开展虚拟加工制造工艺分析与局部有限元分析,利用工艺分析结果与局部有限元分析结果循环更新结构设计模型并优化结构参数;最后,满足设计条件时停止优化过程,获得最优的海洋钻井防台风悬挂单根结构并确定最终加工工艺。本发明通过结合智能优化理论与虚拟制造技术,智能高效完成防台风悬挂单根结构优化设计与制造工艺制定,提高防台风悬挂单根设计制造的经济性与效率。

    基于数字孪生的海洋隔水管系统悬挂作业决策方法及系统

    公开(公告)号:CN114741897A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210452546.5

    申请日:2022-04-27

    Abstract: 本发明提供了基于数字孪生的海洋隔水管系统悬挂作业决策方法及系统,属于海洋油气开发技术领域,应用于由海洋环境系统、钻井平台以及隔水管系统组成的海洋隔水管耦合系统的物理实体结构,布置用于监测所述海洋隔水管耦合系统的物理实体结构的传感器组,所述决策方法包括:通过所述传感器组获得原始监测数据建立物理实体结构模型;获得实时的监测数据建立所述物理实体结构的数字孪生模型;引入钻井平台航行路径及航速、隔水管系统配置及悬挂模式,结合隔水管耦合系统数字孪生模型与极限性能参数,提出了隔水管系统的悬挂作业决策模型,基于多目标优化算法做出实时准确的悬挂作业决策,保障隔水管系统的安全高效悬挂作业。

    一种深水钻井隔水管与悬挂系统联动试验装置

    公开(公告)号:CN113607400A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110928112.3

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本发明涉及一种深水钻井隔水管与悬挂系统联动试验装置,该装置包括运动激励系统、悬挂系统、隔水管系统。运动激励系统包含六自由度激励平台与传感器。悬挂系统包含液压缸执行机构与液压系统。液压缸执行机构中的液压缸由内筒与外筒组成并由卡盘固定于六自由度激励平台,液压缸内筒中空,短节从内筒中心穿过,短节底部经转动法兰连接隔水管系统。隔水管系统由多根隔水管试验单根依次连接,底部悬挂底部总成模型。在六自由度平台振动的同时由PLC控制器控制二位三通电磁换向阀及节流阀以实现液压缸的伸出缩回动作及速度,带动隔水管系统动作。试验装置中安装多种传感器,由高性能计算机与PLC控制器实现监测,得到隔水管与悬挂系统耦合动力学特性。该试验装置结构简单,通用性强,可通过数据反演得到实际海洋环境下的隔水管与悬挂系统耦合动力学响应规律。

    数字孪生驱动的海洋隔水管-水下井口系统动力响应与疲劳预测方法及系统

    公开(公告)号:CN114580185B

    公开(公告)日:2025-03-04

    申请号:CN202210230251.3

    申请日:2022-03-09

    Abstract: 本发明提供数字孪生驱动的海洋隔水管‑水下井口系统动力响应与疲劳预测方法及系统,属于海洋油气工程领域,包括以下步骤:隔水管‑水下井口系统数字孪生体构建、隔水管‑水下井口系统数字孪生体信息交互、疲劳实时预测模型构建、基于数字孪生的孪生响应数据与疲劳信息管理。数字孪生驱动的隔水管‑水下井口系统动力响应与疲劳预测系统,包含以下部分:隔水管‑水下井口系统数据采集与预处理子系统、隔水管‑水下井口系统数据传输子系统、隔水管‑水下井口系统数据存储子系统、基于数字孪生的隔水管‑水下井口系统动力响应与疲劳预测子系统、隔水管‑水下井口系统显示与预警子系统。

    一种机理与数据混合驱动的防台风悬挂系统软测量方法

    公开(公告)号:CN114896834B

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202210401300.5

    申请日:2022-04-18

    Abstract: 本发明涉及一种机理与数据混合驱动的防台风悬挂系统软测量方法。该方法首先辨识防台风悬挂系统的结构特征,根据监测的主导变量确定辅助变量;其次,基于选取的主导变量及辅助变量类型,确定传感器类型及监测位置,采集监测数据并基于多源信息融合技术进行数据处理,建立监测数据历史库;再次,建立防台风悬挂系统的机理模型,基于机器学习算法建立数据驱动模型,结合监测数据开展模型参数辨识,融合机理模型与数据驱动模型提出防台风悬挂系统软测量模型;最后,将软测量数据并与监测数据对比,在线与离线校正建立的软测量模型。本发明通过构建机理与数据混合驱动模型,实现防台风悬挂系统难测及不可测数据的软测量,提高软测量数据精度。

    一种机理与数据混合驱动的防台风悬挂系统软测量方法

    公开(公告)号:CN114896834A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210401300.5

    申请日:2022-04-18

    Abstract: 本发明涉及一种机理与数据混合驱动的防台风悬挂系统软测量方法。该方法首先辨识防台风悬挂系统的结构特征,根据监测的主导变量确定辅助变量;其次,基于选取的主导变量及辅助变量类型,确定传感器类型及监测位置,采集监测数据并基于多源信息融合技术进行数据处理,建立监测数据历史库;再次,建立防台风悬挂系统的机理模型,基于机器学习算法建立数据驱动模型,结合监测数据开展模型参数辨识,融合机理模型与数据驱动模型提出防台风悬挂系统软测量模型;最后,将软测量数据并与监测数据对比,在线与离线校正建立的软测量模型。本发明通过构建机理与数据混合驱动模型,实现防台风悬挂系统难测及不可测数据的软测量,提高软测量数据精度。

    数字孪生驱动的海洋隔水管-水下井口系统动力响应与疲劳预测方法及系统

    公开(公告)号:CN114580185A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210230251.3

    申请日:2022-03-09

    Abstract: 本发明提供数字孪生驱动的海洋隔水管‑水下井口系统动力响应与疲劳预测方法及系统,属于海洋油气工程领域,包括以下步骤:隔水管‑水下井口系统数字孪生体构建、隔水管‑水下井口系统数字孪生体信息交互、疲劳实时预测模型构建、基于数字孪生的孪生响应数据与疲劳信息管理。数字孪生驱动的隔水管‑水下井口系统动力响应与疲劳预测系统,包含以下部分:隔水管‑水下井口系统数据采集与预处理子系统、隔水管‑水下井口系统数据传输子系统、隔水管‑水下井口系统数据存储子系统、基于数字孪生的隔水管‑水下井口系统动力响应与疲劳预测子系统、隔水管‑水下井口系统显示与预警子系统。

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