机械式内割刀切削性能影响因素研究

为降低机械式内割刀的振动,提高切削效率和使用寿命,运用ADAMS软件对ND-J114型号的内割刀切削套管的过程进行动力学分析。分析割刀在切削套管时刀片的展开角和刀尖的磨损对切削性能的影响。分析结果表明,当展开角为5°时,割刀运转最平稳;刀尖与套管内壁的间隙应该确保刀片在切割时刀片展开角应至少大于2°,实际情况与此相符;切削力会随着展开角的增大而增大;当刀片因磨损使切削能力减弱时,会加剧机械式内割刀的振动,刀片受到的冲击力会更大。建议割刀在长时间使用过后定期检查并更换刀片,提高切削性能。     

小尺寸油管水力内割刀设计及应用

目前针对海上的修井作业中,用于实施管柱切割作业的水力内割刀工具仅适用于4"到7"规格的管柱,对于更小尺寸管柱的切割暂还没有相应的修井工具。通过对现有水力内割刀工具进行参数调整和设计优化,研制了适用于切割2-7/8"油管的小尺寸水力内割刀,通过设计轴向定位组件、旋转密封组件、切削进给组件以及优化刀片选材和结构,提高了切割小尺寸油管的可靠性、稳定性和作业效率,降低了施工风险和成本。     

纤维增强塑料注射充模过程中纤维对模具的冲蚀磨损模拟

针对塑料模具在玻璃纤维冲蚀下造成的表面磨损问题,运用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了模具材料多颗粒冲蚀有限元模型,进行三维显式冲击动力学计算,研究纤维在不同冲蚀速度和冲蚀角度下对模具的冲蚀规律,分析冲蚀机理。结果表明,玻璃纤维对模具的冲蚀过程以微切削为主;玻璃纤维对模具的冲蚀磨损率随着冲蚀速度的增加而增加,随着冲蚀角度的增加而呈现先增加后减小的趋势。     

纤维增强塑料注射充模过程中纤维对模具的冲蚀磨损模拟

针对塑料模具在玻璃纤维冲蚀下造成的表面磨损问题,运用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了模具材料多颗粒冲蚀有限元模型,进行三维显式冲击动力学计算,研究纤维在不同冲蚀速度和冲蚀角度下对模具的冲蚀规律,分析冲蚀机理。结果表明,玻璃纤维对模具的冲蚀过程以微切削为主;玻璃纤维对模具的冲蚀磨损率随着冲蚀速度的增加而增加,随着冲蚀角度的增加而呈现先增加后减小的趋势。     

水力割缝后套管强度分析及其配套压裂工艺探讨

本文叙述了利用有限元分析方法,以水力割缝后的套管、水泥环和油层为研究对象,建立三维实体模型的过程,以及模型分析评价的过程,进而论证了水力割缝对套管强度的影响问题及如何优选水力割缝工艺参数的问题。并通过2口油井的水力割缝后压裂现场试验情况,论述了现有的压裂工艺对水力割缝井的技术适应性。以及油井割缝压裂后套管测试情况,以直观的测试结果回答了水力割缝井能否实施压裂措施的问题。     

Ф350 mm金刚石锯片的结构优化研究

金刚石锯片在使用过程中的受力会导致金刚石颗粒脱落,从而降低刀具使用寿命。针对此现象,研究改变刀具结构以改善金刚石锯片工作时的受力情况。以Ф350 mm金刚石锯片为研究对象,应用有限元软件ANSYS Workbench,对其进行建模和静力学分析,从改变节块数量、钥匙槽宽度、钥匙槽深度、钥匙孔直径、降噪孔直径等方面对锯片进行结构优化。对比优化模型与原模型的应力云图,优化模型的最大等效应力减少了27.5 MPa,减少量达43.4%。结果表明,优化后的金刚石锯片在相同切削条件下所受应力情况得到明显改善。     

带长矩形接管受压圆简体的有限元分析与强度计算

本文运用有限元软件FEPG,建立了带长矩形接管受压圆筒体的三维参数化有限元模型,研究了矩形接管部位的应力分布特点,按照分析设计规范对带长矩形接管受压圆筒体进行了强度评定,并针对应力分布的不合理性提出了结构改进措施。     

桨叶轴的有限元分析

利用参数化建模，针对桨叶干燥机的桨叶轴分别受到压力载荷、重力载荷、扭矩载荷的作用建立有限元模型，分别对以上载荷作用下轴身结构尺寸不断改变情况所受应力进行研究，提出了在各载荷作用下，轴身结构改变对应力值的影响规律。     

仰角式游离水脱除器的应力分析及其应用程序

仰角式游离水脱除器作为一种新型高效的油水分离器,是针对高含水采出液而提出的.本研究采用有限元软件ANSYS对仰角式游离水脱除器进行了数值模拟研究.通过改变游离水脱除器的结构参数对游离水脱除器的应力分布及位移变化进行了有限元分析,全面搭配试验及回归分析,确定了挠度、支座反力、当量应力、等效应力和最大轴向拉应力与仰角角度、...     

烟气轮机叶材高温冲蚀建模及分析

塑性金属的冲蚀磨损是磨粒微切削和变形疲劳磨损的共同作用。建立了一种新的基于微切削和变形磨损的可用于高温环境的冲蚀率模型,采用积分计算了磨粒微切削造成的靶材磨屑体积,依据局部化模型和低周疲劳推导出变形磨损的表达式,分析了冲角和温度对冲蚀磨损率的影响。结果表明:GH864发生最大冲蚀率的冲角在50°左右;GH864的冲蚀率在低冲角(30、50°)下随温度的升高而增加,550℃以后增加缓慢,高冲角(90°)下在常温至400℃间几乎不变,400℃以后大幅减小;温度的升高会增加切削磨损,但减小变形磨损,不同温度下流动应力、动态硬度和临界应变的变化对冲蚀特性影响很大。     

固定式管束釜式重沸器管板的应力分析

利用有限元程序自动生成系统(FEPG)开发了固定式管束釜式重沸器管板的参数化有限元计算程序,并利用该程序及VAS-ANSYS接口程序对某台固定式管束釜式重沸器进行了应力分析。各工况的计算结果表明,斜锥壳对管板应力分布规律影响较大,壳程压力和温度载荷共同作用时是换热器的最危险工况,最大应力强度值的位置发生在热端管板与壳程筒体短节过渡圆弧连接处的外表面,且位于管板的最低点。     

内锥式脱油旋流器流场分析与结构优化

采用流场模拟方法研究了内锥式脱油型水力旋流器的内部流场,其中湍流模型采用多相流中的ReynoIds应力模型,基本方程的离散和求解采用SIMPLEC算法,应用计算流体动力学(CFD)方法对内锥式脱油旋流器进行数值模拟,揭示了特性参数对旋流分离器性能的影响.     

综采工作面主回撤巷道水力压裂质量技术研究

为了解决坚硬顶板给矿上开采带来的一系列问题,本文利用数值模拟软件对不同水平应力大小的模型进行研究和分析,得到了水力压裂裂缝扩展的部分规律,并通过模拟水力压裂卸压前后的煤层垂直应力的变化情况和垛式液压支架的支架阻力变化规律,为矿山的坚硬顶板引起的冲击地压等问题做出了一定的解决方案,并为瓦斯抽采不充分引起的瓦斯问题提供了解决方案。     

生胶绉片机速比辊筒有限元分析

以ZP-350型绉片机为研究对象，采用显式动力学有限元分析理论建立分析模型对存在速比的辊筒压制绉片过程进行仿真模拟分析。结果表明，采用模型预测的生胶绉片的应力分布状态、变形情况和出片厚度与实际情况基本吻合，模拟得到的辊简最大应力与辊简材料的屈服应力之间存在较大差值，表明现有绉片机辊筒壁厚设计存在较大余度，可以适当优化其设计参数。     

基于疲劳强度理论的超深井钻井参数优化

对钻杆受力情况进行分析得到载荷计算的基本公式,通过等效应力的求解分析钻杆在不同工况下的受力情况。建立钻杆三维模型,用有限元分析软件对钻杆受力情况进行计算,对比多组计算结果以验证计算模型的精确性。编制应力分析及钻井参数优化软件,分析了TA1井六开钻杆在不同转速、钻压、钻井液密度、排量下的疲劳安全系数及应力变化,并由此对六开钻井参数进行优化,得到了在小井眼条件下合适的钻井参数,分析了在超深井设计中加入疲劳强度分析的必要性。     

井眼附近地应力数值模型研究

针对井眼周围岩石的受力情况,通过ANSYS有限元分析软件建立了7个二维数值模型,分析研究了均匀地应力和不同的远场应力对井眼及周围产生的影响,分析了井眼内和井眼外岩石的杨氏模量的差异和钻井过程中流体压力对其所产生的影响。在均匀地应力条件下,地应力的大小和方向是均匀地变化的,应力的非均匀性是井眼附近的应力轨迹发生变化的最主要原因。在非均匀地应条件下,井眼周围的应力轨迹会变为椭圆形。地应力的非均匀性以及岩石强度参数(如杨氏模量)的变化,对于井眼附近的地应力等值曲线形状的改变起着非常重要的作用。钻井液的压力以及非均匀地应力影响着井眼内外的应力变化。     

生胶绉片机速比辊筒有限元分析

以ZP-350型绉片机为研究对象,采用显式动力学有限元分析理论建立分析模型对存在速比的辊筒压制绉片过程进行仿真模拟分析.结果表明,采用模型预测的生胶绉片的应力分布状态,变形情况和出片厚度与实际情况基本吻合,模拟得到的辊筒最大应力与辊筒材料的屈服应力之间存在较大差值,表明现有绉片机辊筒壁厚设计存在较大余度,可以适当优化其设计参数.     

基于ANSYS的立式容器用支承式支座设计

以15 m~3低温立式储罐为例,利用有限元分析软件ANSYS对直接选用JB/T 4712中标准支承式支座的低温立式容器的封头局部应力进行分析和校核,校核显示封头局部应力不能满足要求,针对这一现象,重点介绍了一种结构改进型支座,并将其与单纯增加设计尺寸的参数改进型支座进行对比,通过有限元分析结果对比,验证了在设备受力改善和结构优化方面,结构改进型支座效果均优于参数改进型支座;此外,该结构改进型支座还能明显节约成本。该支座在实际使用过程中效果良好。     

内壁磨损套管在非均匀地应力作用下的应力强度分析

西南油气田深井内壁磨损套管在地层深部非均匀地应力的作用,受力工况恶化,挤毁风险加大。为了了解地应力非均匀程度、方向及其与磨损位置夹角对套管抗挤强度的影响,本文建立了磨损套管-水泥环-地层系统的有限元力学模型,并进行了算例分析,结果表明:在非均匀载荷作用下,内壁磨损套管受力状况趋于恶化,载荷非均匀性(最大主应力与最小主应力之比)越大,套管的工作应力越高,被挤毁的风险越大;当最大主应力方向与磨损月牙夹角为90°时,磨损引起的套管应力增加和地应力非均匀性导致的应力非均匀分布叠加,套管的受力状态进一步恶化,是最危险的情况。     

水泥环对磨损套管抗内压强度的影响研究

用弹性有限元方法,建立套管一水泥环的有限元力学模型.对套管--水泥环内壁不同磨损量时的杭内压强度进行了计算,分析了在不同磨损量时,在内压作用下,套管管体达到屈服时,VonMise应力随套管最小壁厚和圆周方向的变化情况,并比较了在相同磨损量下,套管和套管一水泥环之间Von Mise以及抗内压强度之间的大小关系,最后得出了在相同磨损情况下,水泥环对磨损套管抗内压强度的影响效果.