复合材料管接头拉扭作用下胶层应力分析

发展了一种复合材料胶接管接头在拉伸和扭转载荷作用下胶层内应力分析模型。该模型利用管接头结构中缠绕法成形的管和套管材料、几何形状和所承受载荷的轴对称性,采用一阶层合板理论分析管壁的应力和变形。通过管接头中管、套管和它们之间胶层的位移协调性确定胶层内的应变和应力,从而建立了管接头结构的平衡方程。本模型计算了缠绕角为54°和26°管接头胶层内剥离应力、轴向剪切应力和切向剪切应力,计算结果与有限元分析结果相吻合。      

套管弹塑性变形计算中若干问题的讨论

油水井套管变形损坏已对我国油一产造成了严重危害,在某些油田或区块,已成了制约生产的关键因素。由于套管载荷的复杂性,很难用理论方法计算其变形程度。在使用有限元方法进行套管简塑性变形计算时,因套管自身的特殊性,往往会出现咣跃或不稳定的情况。本文采用增量初应力法讨论了向种曲型非均匀载荷作用下的套管弹塑性计算中遇到的若干问题,包括加载步长、单元划分和载荷的非均匀程度等因素对弹塑性计算结果的影响,在此基础上     

浅议地震保险对策及建议

作为常见的自然灾害之一,地震对我国民生影响很大。以2008年5月12日的四川汶川震灾为例,截至2008年6月16日,四川汶川地震已造成69170人遇难,374159人受伤,17426人失踪。这次汶川地震造成的经济损失估计在5000亿元以上。作为社会风险管理和经济补偿功能的履行者,保险业肩负着分散风险,降低地震损失、保护民生的重要责任。     

汶川地震沙层应变的短临前兆

应用北京昌平及西集沙层应力仪观测资料,根据该仪器以往３０ 年所观测到的地震震例以及２００４年１２ 月２６ 日印尼８．７ 级地震的前兆特征;沙层应力仪记录的汶川８．０ 级地震短临前兆过程,符合沙层应力仪多年监测实践总结出来的孕震物理模型,尤其是２００８ 年３ 月开始出现的短临异常时间与形态的阶段性变化,临震异常特征明显,与卫星热红外等其他观测项目具有很好的时间同步性,属于汶川８．０ 级地震大尺度前兆异常。     

应用地震数据体结构特征法预测普光气田储层含气性

针对普光气田碳酸盐岩储层埋藏深,储集空间复杂多样,含气类型变化大,传统的一些油气预测方法已经不能取得较好应用效果的特点,首先引入了地震数据体结构特征油气预测方法,以每个地震道的地震数据元素之间的相互关系(即数据体结构特征)为研究对象,通过提取每一地震道的振幅数值等参数,研究其数据组合、排列特征与含油气性的关系,达到预测油气层的目的。最后,将地震数据体结构特征法用于普光气田储层含气性预测,结果表明,该方法受储层性质影响较小,适用于非均质性很强的碳酸盐岩储层的含气性预测。     

不同体积分数SiC_p/Al复合材料薄壁板的变形仿真

应用ABAQUS软件对SiC_p/Al复合材料薄壁板的变形进行仿真研究,得出了载荷施加位置、SiC颗粒体积分数对SiC_p/Al复合材料薄壁板变形及应力的影响规律。结果表明:随载荷施加位置沿约束方向从薄壁板的中间向端部移动,薄壁板的最大变形和最大应力增加趋势越来越明显;随着载荷施加位置距约束端距离的增加,薄壁板的最大变形和最大应力呈增加趋势。随着SiC颗粒体积分数从5%增加到40%,薄壁板的变形和应力均变化不大,当体积分数从40%增加到56%时,应力明显减小,载荷作用位置距离约束端越远,最大变形减小的趋势越大。     

连续变化界面层对复合材料弹性性能影响

界面层对复合材料的变形和破坏有着重要的影响,实际界面层的性能是随位置而连续变化的,但目前大多数考虑界面层影响的工作都假设界面层材料性能均匀或分层均匀。假设界面层的性能是空间位置的幂函数形式,给出了具有上述界面层的纤维和球形夹杂在球压和剪切载荷下的解,然后利用平均场方法建立了上述复合材料的有效弹性性质与微结构的联系。还将上述方法与均匀界面层模型进行了比较,计算结果表明,界面层的性质对复合材料有效性质和局部应力的分布有着重要影响。      

弯矩载荷作用下偏梯形套管连接螺纹参量敏感性分析

井眼弯曲段的套管在承受常规载荷的同时还要承受弯矩载荷作用, 因此导致弯曲段套管连接螺纹失效率较直井段要高, 然而目前对套管连接螺纹在弯矩载荷作用下的力学行为认识尚不明确。针对该问题, 该文基于虚功原理、接触非线性理论及Von Mises 屈服准则, 运用有限元分析软件建立并计算了弯矩载荷作用下套管连接螺纹的三维力学模型, 获得了套管连接螺纹的应力分布规律, 并用实验结果与数值模拟结果对比验证了模型的有效性;在此基础上对螺纹锥度、承载面角度、导向面角度、齿高及螺距五个螺纹参量进行了敏感性分析, 最后总结了弯矩载荷作用下各螺纹参量对其应力分布的影响规律。该文的研究工作为套管偏梯形连接螺纹的优化设计提供了科学依据, 对减少套管连接螺纹失效具有重要的工程价值。     

非API套管接头完整性评估计算方法

针对非API套管接头的连接和密封性能提出一套完整的解析评估计算方法。首先建立具有密封和内外螺纹啮合结构的非API套管接头力学分析模型,依据API套管接头失效形式(螺纹跳扣、螺纹剪切破坏和接头断裂)及其机理结合弹塑性力学理论,推导出非API套管接头发生相应连接失效时的临界轴向载荷计算公式。然后,依据螺纹啮合对变形协调方程和单个螺纹牙轴向弹性变形分析,推导出套管接头螺纹牙啮合法向接触力计算方程组,从而获得非API套管接头各个螺纹牙轴向变形量及其承载轴向载荷分布情况数值解。最后,通过对比各个螺纹牙承载轴向载荷与连接失效临界载荷对非API套管接头进行连接性能评估;通过计算轴向载荷和气体内压作用下,套管接头螺纹轴向变形量及其对接头密封过盈配合值的影响,对非API套管接头进行密封性能评估。通过对3种典型非API套管接头完整性评估计算结果表明:在螺距、螺纹啮合中径、螺纹高度等螺纹参数相同情况下,非API套管接头的螺纹牙型设计参数(承载面角度与导向面角度)对其连接和密封性能影响显著。     

大型电力变压器及套管振动台抗震试验研究

5.12汶川大地震等国内外的震害经验表明：变压器及套管在强震作用下的抗震能力比较薄弱。目前,利用振动台模拟地震试验是研究变压器及套管抗震性能最准确、最先进的手段。本文首先根据中国现有变压器的结构特点,设计了一台变压器试验模型, 其中220kV、500kV套管为国内生产的真型套管,同工程实际一样安装在变压器模型上。首先,提出了三等级变压器抗震能力考核水平的新概念;其次,在白噪声激励下的完成了变压器及套管的动力特性测试;最后,输入X、Y单向实震记录、人工波、共振拍波等地震波,开展变压器及套管的在普通和中等抗震能力水平下的振动台模拟地震试验,得到了试验对象关键部位的加速度、位移及应变等地震响应时程曲线。通过上述研究,进一步掌握了变压器及套管体系的地震响应规律和抗震薄弱环节。试验研究对今后变压器及套管的抗震设计或修正相关规程、规范具有重要的参考意义。