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公开(公告)号:CN117265320A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311246074.9
申请日:2023-09-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高导热金刚石/铜复合材料薄片及其3D打印制备工艺。金刚石/铜复合材料薄片由金刚石颗粒、Cu‑Cr合金粉末和粘结剂通过3D打印成型及烧结工艺得到。其制备工艺基于3D打印与粉末冶金相结合,工艺简单,生产效率高,生产自动化程度高,同时制得的金刚石/铜复合材料薄片的结构更加紧密贴合与稳定,且具有更高的热导率。
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公开(公告)号:CN107829689B
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN201711162651.0
申请日:2017-11-21
Applicant: 中南大学
IPC: E21B10/38
Abstract: 一种多向喷气动潜孔锤钻头,本发明包括压头、环腔单稳射流元件、钻头体以及喷嘴,压头将环腔单稳射流元件封在钻头体内,压头内部分别开设有与环腔单稳射流元件喷嘴和环腔单稳射流元件控制道相通的通路,环腔单稳射流元件内置于钻头体中,采用单控制道的非对称设计,位于环腔单稳射流元件喷嘴两侧的台肩长度不同,靠近控制道一侧台肩的长度小于另外一侧台肩的长度,使压缩空气能够稳定附壁一侧,控制道为环状结构,环腔单稳射流元件下端的劈尖焊接到钻头体上,斜喷喷嘴和径向喷嘴分别连接到环腔单稳射流元件的两个出口。本发明潜孔锤钻头喷嘴喷射的流体对岩屑的清除效果好,提高了钻效率。
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公开(公告)号:CN107795282B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN201711162639.X
申请日:2017-11-21
Applicant: 中南大学
IPC: E21B10/60
Abstract: 本发明涉及双控制道脉冲射流球齿钻头,由压头、双控制道单稳射流元件、钻头体以及内部流道构成。双控制道单稳射流元件、上端压头以及外围钻头体通过焊接的方式构成一个整体。双控制道双稳射流元件内部开设有一大一小两个控制道以及一大一小两个流体出口,分别与钻头大小喷嘴相连。在冲锤与钻头的碰撞‑分离过程中,双控制道的其中一个随之周期性开合,射流元件内部的流体高频切换产生脉冲射流,强化喷嘴孔底清洁作用。本发明撞击后产生压力激增不仅不会对冲锤冲击过程带来负面影响,还有利于冲锤回程启动,一定程度上增加冲击频率,提高碎岩效率。
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公开(公告)号:CN115977864A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202310089960.9
申请日:2023-02-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种强耐磨、抗冲蚀的螺杆钻具马达及其制备方法。所述螺杆钻具马达包含定子和转子,所述定子由定子基体以及设置于定子基体内表面的金刚石耐磨层A组成,所述转子由转子基体以及设置于转子基体外表面的金刚石耐磨层B组成,所述金刚石耐磨层A与金刚石耐磨层B均由合金和金刚石组成,所述金刚石耐磨层A与金刚石耐磨层B的厚度均为2~5mm,本发明利用3D打印技术一体化成型定子基体、转子基体以及金刚石耐磨层可提高螺杆马达制造的精度,降低其成型难度,提高生产效率,降低生产成本,含金刚石耐磨层的螺杆钻具马达具有强耐磨、抗冲蚀、耐高温、耐腐蚀、承压能力强等优点,提高了螺杆钻具的使用寿命,扩大了工程应用范围。
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公开(公告)号:CN115522867B
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211514708.X
申请日:2022-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: E21B4/14
Abstract: 本发明提供了一种脉冲压力驱动液动冲击器,在主缸体内设置活塞杆等结构,活塞杆与冲击组件连接,活塞杆与活塞缸弹性活动连接,活塞杆与液体压力工作腔连通,液体压力工作腔与上接头的液体入口连通,以通过液体入口输入的压力变化驱动活塞杆移动,还设置有与液体压力工作腔连通的泄压腔,泄压腔与下接头的液体出口连通,泄压腔设置有阀门,阀门用于自动控制泄压腔开闭。本发明适用于入口压力流量波动条件下使用,且输出流体的压力和流量按一定规律不断变化,使得孔底流场条件得到改善,漫流的作用得以充分发挥,从而克服岩屑的压持效应,提高碎岩效率和机械钻速,另外可用于钻进脉动注浆一体化。
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公开(公告)号:CN114486441B
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202210101673.0
申请日:2022-01-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种制备均匀水合物储层样品的系统及方法,所述系统包括微纳米气泡溶液制备单元、水合物储层样品生成单元、数据采集与监测单元、供气单元;其制备方法是通过制备微纳米气泡溶液加压输出至填砂管中,驱替填砂管中土样中的水后,调控填砂管内的温度至设定值,在填砂管内生成水合物,实时测量反应釜内温度和压力变化,待温度和压力值稳定后,结束反应。本发明采用上述技术方案,利用微纳米气泡的传质效率高且存在较高内压,相较于溶于水中的气体,气泡能优先成为水合物的成核位点,加快水合物生成,可以有效减少铠甲效应。可削弱传热过程中温度梯度和导热系数变化对水合物生成的不利影响,最终获得水合物分布均匀的含水合物细粒沉积物样品。
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公开(公告)号:CN115075727B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202211006907.X
申请日:2022-08-22
Applicant: 中南大学
IPC: E21B4/14
Abstract: 本发明提供了一种孔底压力脉冲式液动冲击器,涉及钻孔器具,包括上接头、外管、冲锤、脉冲单元、钻头,其中上接头、外管和冲锤之间构成两条流动路径,通过脉冲单元调节液体的射出速度,使得两条流动路径上液体产生的推力与上接头和冲锤之间的弹力的合力产生方向性的变化,推动冲锤进行往复运动,进而实现冲锤交替对钻头施加作用力,为钻头提供动力来源,本申请结构简单、紧凑,利用脉冲射流的周期性变化以及弹力的适应性变化,使得冲锤沿轴向进行往复运动,保证钻头具有良好的钻进力;另外本发明冲击频率调节范围广、能量利用率高,始终有流体通道沟通孔底,即使冲击器损坏也无需立即提钻维修,可采用常规回转钻孔方式继续钻进。
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公开(公告)号:CN113790942B
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202111076032.6
申请日:2021-09-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种含变倾角软弱夹层模拟岩样的制备装置,包括制样模具、角度调节机构和填充系统,制样模具设置有注液口和排液口,采用分层填筑的方式制备含易熔化材料夹层的中间试样,角度调节机构与制样模具连接以控制制样模具预制中间试样时的倾角,制样模具加热使易熔化材料熔化,填充系统将软弱夹层的模拟材料从注液口注入制样模具,同时使易熔化材料从排液口排出,能够灵活制备不同层数、不同角度、不同厚度以及不同位置的、含有多个软弱夹层的岩体物模试样,且能够较为准确的控制各层厚度,角度调节范围较大,还可通过调整易熔化材料夹层形状达到在一定程度上调整软弱夹层形态的效果,能成功制备含变倾角软弱夹层的模拟岩样。
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公开(公告)号:CN114414407B
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202210321962.1
申请日:2022-03-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基础工程废弃泥浆处置后固结强度的试验评价装置及方法,该装置包括具有水准泡的底板以及设在所述底板上的模具、托盘、悬臂、落锤与导轨。通过采用该装置实施试验评价,利用落锤掉落过程中的能量转换,对试样进行击打,通过试样首次测量中下沉高度及直径的扩大和二次测量中高度的变化来评价其固结强度。本发明应用于基础工程废弃泥浆处理后固结效果评价技术领域,能够快速有效地评价废弃泥浆处理后的固结强度。通过烘干废弃泥浆并重新调配不同含水率试样的方式,可以筛选出各个固化配方所能达到较好的固化效果的临界含水率,便于优选固化材料的配方体系,为废弃泥浆固化后的后续处理和再利用提供有效的试验评价依据。
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