基于有限元方法的压裂泵连杆疲劳强度分析

压裂泵连杆在工作过程中受到复杂的交变载荷作用,为防止发生疲劳破坏,对压裂泵连杆疲劳强度进行分析。首先建立五缸压裂泵连杆装配组件有限元模型,然后在考虑过盈配合及联结螺栓预紧力装配条件的情况下,对连杆的几种极限工况进行静力有限元分析,获得连杆在各工况下的应力应变,接着将各工况静力分析结果导入疲劳分析软件FE－SAFE中,从而确定疲劳载荷谱,并以此计算连杆疲劳寿命及疲劳安全系数,对连杆疲劳寿命进行定量分析。结果表明,压裂泵连杆疲劳寿命及疲劳强度满足设计要求。     

柴油机连杆有限元计算及疲劳强度分析

利用I-DEAS软件建立了连杆三维实体模型,通过有限元计算得到不同工况下的连杆应力分布,依据分析结果运用疲劳极限图对6V150柴油机连杆的疲劳强度进行了定性评价,最后选择大小端杆身凹槽的倒角圆半径作为参数研究了对连杆强度的影响。     

基于有限元的汽油机连杆疲劳强度研究

运用 ABAQUS 和 FEMFAT 软件对汽油机连杆进行疲劳强度分析。在有限元分析基础上,在ABAQUS中采用接触非线性分析方法,对连杆在装配、最大爆发压力和最大惯性力3种工况下的应力进行求解计算,所得结果与实际工程情况相符,证明了所提供方法的正确性。     

空压机铝连杆疲劳强度分析

简化空压机活塞连杆运动机构,建立活塞连杆的力学模型。对连杆进行力学分析,得到连杆在卸荷和负荷条件下的载荷曲线。运用数值模拟的方法对铝连杆进行疲劳强度分析,得到连杆在不同工况下的受力云图和疲劳安全系数云图。根据分析结果对铝连杆进行改进并通过恒定负荷比法对改进的铝连杆进行实验验证。实验结果表明:改进后连杆的疲劳强度提高了约50%,改进效果明显。     

煤矿新型乳化液泵连杆结构设计研究

分析当前煤矿用乳化液泵的传动特点,提出将曲柄双连杆机构用于乳化液泵,给出适合乳化液泵用的双连杆结构,解决乳化液泵曲柄双连杆连接及相对运动问题,提高乳化液泵工作效率。     

注聚合物泵连杆应力应变的有限元分析

利用世界先进的有限元分析软件,对注聚合物泵连杆进行了数值,已有的资料对同类问题的分析只限于二维上进行。现建立起更符合工程实际的立体模型,并对其进行分析计算,得出了连杆的应力分布图和变形图,为设计该零件提供了详实,可靠的数据。     

滚压强化连杆的疲劳强度分析

连杆作为曲柄连杆机构的重要运动构件,发动机在工作时,将活塞的往复直线运动转化为曲轴的转动,因此连杆必须具备足够的结构强度、刚度以抵抗应力突变,同时要拥有较强的抗疲劳性能抵抗循环载荷带来的疲劳失效问题。滚压强化技术能有效提高材料抗疲劳性能与耐磨损性能,增强曲轴性能。本文基于滚压强化技术,结合柴油机关键运动件连杆的实际工况进行疲劳试验,对比强化工艺前后连杆疲劳强度变化情况。     

五缸往复式压裂泵动力端动力学数值分析

利用目前成熟的平面机构分析理论和SCILAB软件,结合压裂泵动力端结构和运动参数,建立动力学模型,并对其进行数值分析,得到该机构在持续运转过程中的受力情况和运动规律曲线,为主要零部件的刚度、强度分析和优化设计提供了计算依据。     

大功率柴油机连杆螺栓疲劳强度分析

柴油机连杆螺栓在工作过程中承受螺栓预紧力及拉伸载荷,其刚度和强度决定了连杆能否正常工作。通过建立考虑螺栓螺纹细节的连杆大头部分的装配模型,利用有限元方法对其进行了刚度及静强度分析。在此基础上,对分析结果编制后处理程序,绘制螺栓材料的疲劳Goodman曲线,对螺栓进行了疲劳强度评定。分析结果表明:螺栓的刚度、静强度及疲劳强度均满足使用要求;最大当量应力出现位置在第一级螺纹上,疲劳破坏最危险位置出现在螺栓头部和杆身圆角过渡处。在静强度及刚度满足要求的前提下,使用疲劳强度分析方法更适合找到螺栓失效的位置,为螺栓设计提供参考。     

轴向型三缸内燃泵连杆优化设计

内燃泵(ICP)是一种直接将指示功转化为液压能的新型动力装置,工作原理与传统发动机不同,其重要运动部件连杆的设计需要具体考虑负荷、质量、强度与稳定性等因素,形成自己的设计方法。建立了连杆有限元模型和优化模型,通过仿真分析,标定工况下,ICP连杆压力负荷比传统发动机约减小14.25%,拉力负荷则约增加232.58%;优化设计后,连杆质量相对传统的发动机可减小23.9%,主要通过减少连杆大小头外圆半径以及杆身厚度实现;连杆应力、变形比传统的发动机略有增加,另外,增加连杆大头过渡圆处半径对减轻或消除应力集中作用较大。     

某六缸柴油机连杆疲劳强度分析

本文以某款六缸柴油机连杆为研究对象,首先基于给定的三维连杆几何模型,采用hypermesh软件划分网格模型,其次基于ABAQUS有限元软件建立连杆的有限元模型,对其在标准工况下的应力状态进行分析,获得相应的应力分布;最后采用Femfat疲劳分析软件对连杆在该工况下的疲劳安全系数进行分析。研究结果表明,连杆在受到拉压载荷作用时,最大应力点的位置分别位于连杆小头内两侧的部位和连杆小头和连杆大头与杆身连接的地方,同时满足材料的强度要求。通过该研究,为该型号的连杆的适用性提供一定的参考依据。     

压缩机连杆静强度及疲劳强度分析

往复式压缩机的连杆在工作过程中承受着交变拉、压应力、往复惯性力和旋转惯性力以及摩擦力、冲击等。本文运用有限元方法对压缩机连杆进行静强度分析,结果表明：连杆体、连杆盖的螺栓孔处存在一定的应力集中,也是连杆的最大等效应力位置;连杆体、连杆盖的接触部位应力较大,但是这些应力集中不足以对连杆强度造成威胁,连杆强度满足使用要求。另外,本文还从理论上验证了压缩机连杆具有一定的抗疲劳破坏能力。     

基于BP神经网络的700型压裂泵优化设计

针对目前压裂泵泵效低、压力波动大,不能满足压裂工艺发展要求的现状,以提高泵效和降低压力波动为优化目标,通过BP神经网络的自学习建立起了压裂泵优化目标与设计变量之间的神经网络模型,并采用VB编程调用Matlab强大的神经网络算法库对BP神经网络模型进行了求解,得到了设计变量的优化值,实现了对700型压裂泵主要结构参数的优化设计.     

连杆动应力及疲劳寿命分析

连杆在发动机中直接与活塞销、曲轴连杆轴颈相连接,它们之间通过弹性接触传递力。所以,活塞销、曲轴连杆轴颈决定了连杆的受力分布情况。采用有限元分析中的接触法对某型号发动机的连杆进行有限元分析,得出接触面之间的压力分布情况、连杆的应力分布情况及连杆变形情况,并对连杆的疲劳强度进行校核。     

基于有限元法的发动机连杆疲劳强度分析研究

连杆在发动机工作过程中承受复杂的载荷。通过运动学和动力学分析获得连杆的载荷和边界条件,建立有限元模型。将复杂的连杆载荷分解为预紧工况、装配工况、爆压工况和惯性工况实施有限元计算,对其各种指标进行评价。将预紧工况、装配工况和惯性工况计算结果叠加,评价杆身与大头盖接触面的压力分布。最后采用基于有限元计算结果的疲劳分析方法获得连杆的疲劳安全因子分布,评价其疲劳特性。根据分析结果对连杆进行改进,获得了良好的效果。实践证明,该方法能有效地指导连杆的设计工作。     

压裂泵的数值分析及仿真标定验证

在页岩气及石油的压裂作业下,压裂泵承载着由曲柄旋转做功产生的周期性的复杂交变载荷,其结构易发生焊缝开裂及疲劳失效等问题,且其试验费用及现场返工成本大。为此,基于压裂泵动力特性分析及有限元强度分析两条技术路线对其问题提供了解决方案。第一条路线,对压裂泵进行模态及谐响应分析,剖析其动态特性,提取了泵壳模态,并识别了易诱发振动的地方,规避了系统共振的风险。第二条路线,基于Adams软件搭建了考虑传动结构和运动参数的高功率压裂泵的多体动力学模型,不仅实现了泵的运动仿真,同时提取了运动工况下各轴承座、十字头,柱塞等关键位置的受力载荷,将所获取的载荷作为有限元边界条件,对泵壳进行强度仿真分析,对其应力、位移过大地方进行优化改进并迭代仿真分析。最后,通过压裂泵仿真标定试验,测试了有限元的分析精度,从而验证载荷提取及有限元分析的准确性。本文的研究工作可为驱动产品的正向设计及产品优化提供较好的理论依据及技术支持。     

6500HP型压裂泵主要技术参数的优化研究

针对目前国内页岩气开发遇到的问题,用压力高、流量大的6500HP型压裂泵替代低功率压裂泵,减少了压裂车的数量,节省井场的作业面积。通过分析计算,对6500HP型压裂泵主要技术参数予以优化确定,为研制压裂泵提供参数依据。     

压裂泵液力端排出管汇螺栓失效分析

压裂泵液力端排出管汇连接螺栓在现场施工过程中发生异常断裂,通过观察和分析42CrMo双头螺栓断口的宏观及微观形貌,对其进行化学成分分析、力学性能测试、金相组织等分析断裂原因.化学成分和硬度符合要求,金相组织为回火索氏体.钢中非金属夹杂物含量低,材料纯净度良好.分析结果表明:螺栓的断裂属于疲劳断裂,疲劳起源于螺栓螺纹齿根...     

5ZB-2800型压裂泵液力端阀箱改造分析

5ZB-2800型五缸柱塞泵采用泵体外置盘根盒,在使用过程中存在密封失效和阀箱寿命更换频繁的问题。将阀箱于外置盘根盒设计成整体,不仅能延长阀箱的使用寿命,还减少阀箱安装时间及劳动强度。