双驴头抽油机吊绳强度有限元分析

现场使用中发现双驴头抽油机的后驴头吊绳寿命较短，为解决这一问题，对后驴头和吊绳建立了三维模型。用有限元软件ABAQUS对吊绳的应力和位移进行了分析．其中考虑了吊绳与驴头表面接触部分摩擦系数和吊绳长度差异的影响。分析表明，摩擦系数越小，吊绳的应力分布越均匀；当吊绳之间存在长度差异时，短吊绳的应力明显增加。因此，接触面的摩擦系数越大，吊绳的寿命越短；短吊绳的寿命要低于长吊绳的寿命。根据这些计算结果，建议在吊绳与后驴头接触表面使用润滑脂，并且添加固体润滑剂；在吊绳使用之前，对吊绳进行预拉伸处理．使吊绳产生一定的预应力和预应变。     

基于SolidWorks的双驴头抽油机支架三维建模及结构优化

依据某型双驴头抽油机支架结构,运用SolidWorks软件进行三维建模,并进行有限元分析;根据分析结果进行结构优化,实现降低成本、提高可靠性的目标。     

异相游梁平衡抽油机支架的有限元分析

介绍了异相游梁平衡抽油机的支架制作和有限元模型;提出了16型抽油机支架改进设计的方法,并运用结构分析软件包(SAP5P)对其进行了有限元分析.结果表明支架的强度、刚度和稳定性均满足使用要求,从而为超重型抽油机的支架设计提供了理论依据,对抽油机制造厂家和油田用户具有重要的指导意义.     

C1280-427-240型抽油机支架有限元分析

根据我国油田用抽油机出口现状及抽油机的应用情况,对目前国内最大的游梁式抽油机C1280-427-240型抽油机的支架进行了有限元分析.计算结果表明:该型抽油机的支架具有足够的强度、刚度和可靠的稳定性;同时,还具有良好的移运性.     

基于局部网格细化的泵头体强度有限元分析

泵头体内部形状复杂,难以用材料力学公式得到应力的解析解。为此,对某三缸压裂泵泵头体强度进行有限元分析。在取对称模型的条件下,发现多处应力集中位置。各处应力最大值较接近,在结构改进时需全盘考虑。为保证应力分析精度,提出一种局部网格细化的方法,在网格节点数不超出计算机内存限制的情况下,该方法以迭代计算的方式减小网格尺寸。计算结果表明,该网格细化方法可有效提高应力集中处的应力计算精度。采用Python和VB开发了通用性较好的网格细化及流程控制程序,该程序也可用于解决其他有限元分析中出现的应力集中问题。     

基于多尺度有限元模型的海上变电站管轴式吊耳强度分析

对如东海域某大型海上变电站导管架结构的管轴式吊耳,采用SACS软件建立其多尺度有限元模型,探讨吊耳类型和加筋板对其强度的影响,并将计算结果与ANSYS局部有限元模型的计算结果进行对比分析,探究多尺度有限元方法与局部有限元方法计算结果的差异。结果表明两侧斜向撑杆的设置对整个吊耳的强度变化影响不大,筋板对应力集中现象有一定的改善,且局部有限元方法的计算结果相对更为保守。     

抽油机曲柄销总成接触有限元分析

利用三维建模软件Pro/E与有限元分析软件Ansys的无缝连接,在Pro/E中建立了抽油机曲柄销、锥套、曲柄体和螺母垫片的装配实体模型,并导入Ansys中进行接触分析,得到各实体之间的接触应力分布情况。分析结果表明：曲柄销所受最大等效应力发生在曲柄销锥面中部;锥面小端的最大应力大于除锥面中部外的其他部位。与传统的力学模型计算结果相比,更能有效地解释曲柄销失效主要发生在锥面中部、螺纹根部和锥面小端这一实际情况,并提出了一些设计和加工曲柄销的改进意见。     

海洋平台液压抽油机机架的有限元建模与分析

针对电潜泵在海上稠油开采中效益低的问题,提出了一种新型海洋平台液压抽油机的整体设计方案。运用ANSYS对所设计的海洋平台液压抽油机的机架进行了建模与分析,采用自底向上的建模方法建立抽油机机架的实体模型,进行网格划分得到机架的有限元模型,分析了抽油机机架在不同地基和不同风载情况下的受力情况。通过ANSYS求解分析得出:在弹性地基情况下,上机架顶部的变形较大,更接近于实际工况;在不同风载情况下,最大应力均发生在上机架顶部,均能满足安全要求;有侧向风载时,上机架顶部的变形量最大,应根据常见的风向安装抽油机,尽量使抽油机承受正向风载,以减小风载对抽油机机架的影响。该设计方案为海洋平台液压抽油机机架的优化设计奠定了理论基础。     

摆杆型游梁式抽油机的节能效果分析

在对摆杆型游梁式抽油机进行详细运动分析的基础上，应用动能定理的功率方程对其进行了平衡分析，得到了曲柄输出轴扭矩的解析表达式。同常规型游梁式抽油机比较，该机型可以显著降低曲柄输出轴的最大扭矩，减小甚至消除负扭矩，在降低能耗的同时改善了减速箱的受力状况。分析表明，该机型由于自身结构特点具有明显的节能效果，应用前景好。     

直线电机抽油机与游梁式抽油机工作性能对比

传统的＂机、杆、泵＂系统受抽油机结构和运行规律等条件的制约,冲程短、动载大、深抽效率低。直线电机抽油机克服了＂大马拉小车＂的现象,实现了长冲程、低冲次和抽汲参数的无级调整。研究了直线电机抽油机的工作性能及其对抽油系统的影响,并与游梁式抽油机进行对比,为＂三抽设备＂的优选提供理论支持。     

游梁式抽油机的节能改造

介绍了异相游梁平衡抽油机的特点，并以CYJY12-4.8-73HB型抽油机为例，论述了游梁式抽油机节能改造的具体方法，改造前后参数的变化及经改造而成的异相游梁平衡抽油机的性能。游梁式抽油机改造后，在满足使用条件下，可节电10%以上，同时，还可以改善抽油机的工作状况和受力特性，提高抽油机的稳定性，延长使用寿命。     

螺杆泵抽油杆柱瞬态有限元分析

运用ANSYS有限元分析软件,建立了螺杆泵抽油杆柱瞬态非线性有限元模型,针对杆柱初始缺陷及振动对杆柱的影响,采取在侧向变形及接触力较大的部位安装扶正器的措施来消弱杆柱的振动、减小杆柱侧向变形。通过分析结果,得出了抽油杆柱扶正器的合理配置方案,该方案能够减少杆管偏磨,预防杆柱断脱,延长检泵周期。     

ZNC30-I型游梁抽油机控制器应用中的故障分析

ZNC30-I型游梁抽油机控制器在现场应用中经常出现的主要故障是抽油机中途停转、控制器无法启动抽油机、控制器无法调节抽油机冲次和上下冲程速比.这些故障主要是由于参数设定不正确、传感器位置不当、环境因素影响、电子元件质量等原因引起的.通过对主要故障原因的详细分析研究,提出了一整套相应对策,对游梁抽油机控制器和变频调速技术的应用有积极的意义.     

一种通用性游梁抽油机支架平台

介绍了一种通用性游梁抽油机支架平台结构,可以使不同机型的抽油机使用同一种支架平台,且结构简单,操作方便。该支架平台特别适用于斜直井游梁抽油机,使用1个支架平台可适应多个不同倾斜角度的支架。如果进行标准化、系列化推广,可以实现不同抽油机生产厂和不同型号抽油机使用同一种支架平台。     

游梁抽油机偏置复合平衡评价

以常规10型游梁抽油机实测工况为例,对抽油机偏置复合平衡的结构特点及曲柄净扭矩特性进行了评价,将游梁平衡重偏置一定角度,可在一定程度上改善抽油机扭矩特性的连杆等部件的受力状况,可用于在用旧抽油机的技术改造,当悬点负荷接近抽油机额定负荷时,曲柄平衡抽油机平衡效果受到曲柄平衡块回转半径的限制,各特性参数会负荷的增加而恶化,采用偏置平衡的方式可在一定牙改善抽油机在大负荷下的扭矩特性。     

双驴头抽油机优化设计与运动学仿真分析

借助三维建模软件UG与动力学仿真软件ADAMS建立双驴头抽油机虚拟样机模型,并进行运动学仿真分析。研究了该抽油机在上、下冲程过程中的运动特性,仿真结果与实际值吻合较好,验证了虚拟样机模型参数设置的有效性与可靠性。以CYJS10-5-37型双驴头抽油机为例,进行优化设计,减小了减速箱扭矩峰值,提高了节能效果。     

抽油机游梁疲劳寿命理论计算

根据游梁式抽油机游梁的受力情况,作出游梁的受力简图,对其受力情况进行研究,找到了危险截面的位置.建立了游梁危险截面处的弯矩平衡方程,同时给出了游梁危险截面正应力及疲劳寿命的计算公式,最终计算出了不同负载率下抽油机游梁的疲劳寿命,为确定抽油机合理负载率提供了理论依据.     

套管膨胀后抗挤毁性能的有限元模拟分析

采用弹塑性有限元建立了可膨胀套管膨胀和挤毁过程的力学模型,对N80钢级材料的φ114.3 mm膨胀套管在不同膨胀率条件下膨胀后的挤毁强度进行了计算,给出了采用API 5C3标准和有限元法计算的膨胀后套管挤毁强度以及膨胀后挤毁强度与残余应力之间的关系曲线,发现用API 5C3标准计算膨胀后套管的挤毁强度存在较大缺陷,以及随着套管膨胀后残余应力增加,膨胀后套管的挤毁强度降低.     

一种同轴二次曲柄平衡抽油机方案及性能分析

为了平抑电动机扭矩负荷曲线的波峰和波谷,减小配置电动机的额定功率,提高抽油机系统的工作效率,提出了一种同轴二次曲柄平衡游梁抽油机方案,在常规游梁抽油机一次曲柄平衡的基础上,增加一个同轴不同转速的二次曲柄平衡结构,不仅解决了二次平衡曲柄的安装空间问题,而且还能充分发挥二次平衡效果。对CYJ10-3—53HB型抽油机的计算表明,可以使输出轴峰值扭矩降低38％,节电33．7％。     

随动复合平衡抽油机动力学分析及计算机仿真

对随动复合平衡抽油机进行了动力分析,得出了包括杆件受力、曲柄扭矩及最佳平衡半径在内的动力学计算公式。在此基础上编制了随动复合平衡抽油机仿真软件,介绍了编制软件采用的关键技术,并给出了仿真实例。结果表明,仿真结果可信,可用于指导该型抽油机的设计和改进。