通用下部钻具三维小挠度静力分析方法

为了更好地应用各种新钻个,建立了适用于对普通下部钻具、导向钻具、带偏心弯接头和柔性接头的下部钻具进行三维小挠度静力学分析的数学模型,包括（１）微分方程;（２）钻头、稳定器、弯角、变截面、切点和井壁的边界条件;（３）钻头的侧向力和钻头转角。给出了该模型的加权余量解。用该方法编写的软件应用效果良好。     

非正常井眼对气体钻井下部钻具受力影响研究

提出了气体钻井中有井壁坍塌的非正常井眼下部钻具受力影响的研究,根据现场井眼坍塌形状,将该非正常井眼简化为椭圆截面的坍塌井眼,建立了下部钻具有限元分析的力学模型,开发了其有限元分析的ANSYS-APDL程序,可以方便地对钻具进行有限元力学分析.研究了4种非正常井眼情况下,下部钻具的受力情况,得到了钻具在坍塌井眼附近的变形位移、钻具弯矩、钻具内的应力分布大小以及钻头的偏转角等,为气体钻井坍塌井眼的井斜机理研究提供了研究方法和为其防斜打快提供了理论依据.     

偏轴钻具组合防斜打快的强度分析

针对偏轴防斜打快技术中所用的钻具组合的受力状态复杂,对整个钻柱系统的安全性有较大影响的问题,考虑安全、有效的钻井施工特别需要对偏轴接头及接头附近的钻铤强度进行分析,找出钻具组合的危险点,以便于校核钻具组合的强度和改进偏轴钻具组合的结构设计的实际.以下部钻柱为研究对象,将钻头以上部分分成多个梁单元,进行结构离散,建立力学模型,采用有限元分析方法,进行偏轴接头强度分析.研究表明,偏轴钻具防斜钻具组合的最大复合应力发生在偏轴接头与下部钻铤的结合部位,主要由弯曲载荷和轴向力产生.在应力最危险部位,应特别注意钻具的强度安全问题.     

女MH—1水平井下部钻具组合的事后优化分析

文中应用动坐标迭代法分析环空大挠度钻柱受力与变形理论,将摩擦引入平衡计算,对大港油田女MH—1水平井下部钻具组合进行优化计算和事后分析。计算与观场施工相吻合,说明所用钻具都比较合理。     

用加权残值最小二乘法计算下部组合钻具的变形和受力

下部组合钻具可简化为—受横向力和轴向力作用的多跨度的连续梁、本文用加权残值最小二乘法计算一个多扶正器钻具组合的变形和受办,给出计算钻头侧向力,扶正器的约束反力和扶正器处的内弯矩的理论公式。在计算过程中,本文考虑了扶正器不在同一直线上的情况。     

下部钻柱有限元动力学仿真研究

针对下部钻柱在钻井过程中的振动状态,分析了振动机理,并建立下部钻柱组合节点单元三维动力学模型,运用强迫频率理论和高斯列主消元法对动力学方程组进行求解,得到不同转速下的最大径向变形及弯曲应力,绘出相应的幅频响应曲线,确定相应的临界转速.研究表明,钻柱转速对钻柱振动影响较大,通常钻柱工作转速要避开钻具组合谐振频率,可减缓钻柱振动,保护钻柱.     

钻具振动分析方法与应用

钻具振动检测与分析技术,就是在旋转钻井过程中,利用钻具产生的振动行为来传输井下钻具情况和岩性信息。钻具振动的幅频变化实时反映了钻井作业参数的变化,据此及时调整钻井作业参数,可优化钻井过程、提高钻井效率;地层岩性的变化也会反应到钻具的振动变化中,根据钻具的振动变化现场分析钻达地层的岩性是钻井地质分析的一个新的技术手段。     

圆管钢结构稳定性的有限元分析

利用有限元软件ANSYS对圆管钢结构进行了稳定性分析,并且界定出该分析方法的适用范围,为该类钢结构稳定性的数值分析和设计提供了依据。分析主要采用特征值屈曲方法,将经ANSYS特征值屈曲分析得出的结果与经验公式和欧拉公式得出的结果相比,发现ANSYS屈曲分析方法必须在一定条件下才适用于解决稳定性分析问题。     

货车后下部防护装置碰撞仿真及优化设计

针对目前货车后下部防护装置难以保证防止钻撞功能的问题,对后下部防护装置进行优化设计。依据GB 11567. 2—2001对汽车后下部防护装置的要求,利用LS-DYNA仿真软件对优化后的后下部防护装置进行碰撞仿真对比分析。通过动态仿真优化前后的后下部防护装置在碰撞过程中的变形、碰撞速度、碰撞减速度以及吸能情况,证明优化后的后下部防护装置在各项性能上都得到了提高,在发生后车追尾碰撞的时候,既能缓冲瞬时冲击,又能有效阻挡后车钻入,避免恶性事故发生。       

有限元强度折减法在边坡稳定性分析中的应用

采用有限元强度折减法与极限平衡法对边坡的稳定性进行分析,并对两者所确定的安全系数以及滑动面的情况进行比较,解决了极限平衡法不能反映坡体塑性变形趋势以及模拟的滑动面与实际不吻合的问题。     

某平面框架在水平荷载作用下的有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS对某平面框架进行水平荷载——风荷载、地震荷载作用下内力计算,并同手工计算方法进行了比较。结果表明,两种计算方法结果十分接近,并且利用有限元计算结果速度快,可以直接生成内力、变形图形,如果计算的结构类型更为复杂,有限元分析的优点更为突出。     

预应力轻集料混凝土空心板梁的有限元模型

利用通用有限元软件ANSYS，选择上升段为二次抛物线的轻集料混凝土本构关系，采用约束方程法模拟预应力的施加方式、预应力和轻集料混凝土的相对滑移，建立了预应力轻集料混凝土空心板梁的有限元模型。计算结果表明：跨中截面上下缘应力计算值与试验值误差在5％左右，跨中挠度误差在1％左右。为进一步分析预应力轻集料混凝土空心板梁的力学性能奠定了基础。     

基于ANSYS的冻结过程中温度场的有限元分析

进行圆柱形容器内水的冻结实验，并基于ANSYS的有限元分析法对其冻结过程进行计算机模拟．结果表明：计算机模拟与实验结果相吻合，冻结过程中相变持续时间径向不等，降温速率和降温曲线的线性分布特性在相变前、后正好相反．     

基于ANSYS的轧机机架有限元分析

采用ANSYS10.0有限元软件分析轧机机架的变形及分布,结果表明,最大应力出现在压下螺母孔圆角处.与工程法计算结果相比.有限元分析方法具有更好的精确性和直观性,可为轧机机架的优化设计提供一定的理论依据.     

基于ANSYS的机车制动器部件有限元分析

强度和刚度是评价金属结构安全性能的重要指标。文章以湘潭电力30T机车制动器为例,根据制动器零部件结构的特点,采用三维有限元软件ANSYS对其进行了模拟和计算,并根据在役制动器的强度刚度判别标准,运用计算结果对其强度和刚度进行校核并提出改进措施。     

ANSYS的关键技术及热分析研究

介绍了有限元分析软件ANSYS的基本知识和特点,重点阐述了ANSYS软件使用的关键技术,即建模方法和网格划分,讨论了ANSYS在热分析上的应用。     

重整反应器扇形管有限元简化模型的建立与分析

在利用ANSYS分析软件对重整反应器扇形管进行结构力学分析时,用正交各向异性板理论简化扇形管模型非常必要。对这一简化模型进行了探讨,通过试验方法,分别建立小段扇形管有限元实体模型和正交各向异性板简化模型并进行分析,再利用实验加以验证,最后证明正交各向异性板简化模型可以很好的替代有限元实际模型。     

非承重砌体墙抗震性能试验及有限元分析

在采用ANSYS进行砌体结构非线性有限元分析方面,目前还缺乏可以借鉴的普遍性的研究结论．应用ANSYS对非承重砌体墙进行了非线性有限元分析,并与试验做比较,论证了ANSYS对于砌体结构分析的适用性．并在此基础上,通过改变砌体墙的材料强度和构造措施等有关参数的分类计算,对其抗震承载力和变形能力进行了相应的比较．     

基于有限元法的搅拌捏合机搅拌轴疲劳分析

以有限元法为基础,在建立搅拌轴有限元力学模型的基础上,先借助有限元软件ANSYS静力分析找出搅拌轴上的危险点,再通过ANSYS-Fatigue模块对这些点进行疲劳寿命分析。通过对危险点螺棱与轴的过渡部分进行疲劳寿命分析,得到疲劳累积系数0.6,表明该搅拌轴在使用年限内满足疲劳强度要求。