压缩机环状阀工作过程冲击应力的有限元分析研究

针对压缩机环状阀结构和运动特点，利用ANSYS分析软件对其冲击应力进行有限元分析，得出阀片质量和阀片倾侧运动对环状阀工作过程冲击应力的影响。为压缩机环状阀的结构修改和优化设计提供了必要的基础。     

压缩机环状阀工作过程冲击应力的有限元分析研究

针对压缩机环状阀结构和运动特点,利用ANSYS分析软件对其冲击应力进行有限元分析,得出阀片质量和阀片倾侧运动对环状阀工作过程冲击应力的影响。为压缩机环状阀的结构修改和优化设计提供了必要的基础。     

压缩机环状气阀的过早损坏及防范对策

结合多年来压缩机操作、安装及管理实践,阐述了活塞式压缩机环状气阀的主要损坏形式———阀片过早破裂产生的原因和防范对策,并根据目前国内一些制造和使用厂家的实际情况,就如何采用一些特殊技术措施,以进一步提高气阀的正常使用周期,提出几点建议。     

非金属气阀阀片在高压压缩机上的应用

通过对气阀阀片应用实例及损坏原因分析，探讨用非金属阀片替代金属阀片，提高气阀使用寿命，减少因气阀阀片损坏而造成非计划停车的措施。     

网状阀片在甲醇压缩机上的应用

介绍了压缩机用网状阀片的结构、性能以及在甲醇原料压缩机组上的应用情况,对于国产网状阀片的情况进行了综述。     

压缩机高压阀腔裂纹分析及改进

刘化集团尿素生产装置的关键设备二氧化碳压缩机五级出口高压阀腔曾多次出现裂纹,使该处密封失效。力学分析认为,该压缩机五级出口阀腔设计安全系数低,存在尖角过渡,造成应力集中,在长期交变载荷作用下出现疲劳裂纹,贯穿填料函密封面,从而导致填料函密封失效。据此改进了高压阀腔设计,至今已安全运转9 a。     

天然气压缩机连杆结构有限元分析

以某型天然气压缩机连杆为研究对象,在压缩机连杆的装配状态、受拉状态、受压状态3种计算条件下进行了结构有限元力学分析,利用分析结果对连杆的强度和刚度进行了讨论,为连杆的设计提供了理论依据.     

2RDS压缩机曲轴有限元分析

压缩机曲轴在工作中受力情况极为复杂,曲轴作为压缩机最重要的零部件之一,一旦失效将会导致整个压缩机的损坏。鉴于此,以2RDS压缩机曲轴为例,采用INVENTOR三维建模软件建立曲轴模型,使用有限元分析软件ABAQUS对其进行应力分析。分析结果表明,曲轴的应力最大位置均出现在主轴颈-I的油孔处,在曲柄与曲柄销和主轴颈与曲柄销过渡圆角处均出现了应力集中,但是最大应力均小于材料的许用应力,结构不会出现静强度破坏。曲轴在压工况时的受力比拉工况时的受力更加恶劣,应力集中情况更加严重,因此在曲轴的设计过程中要充分考虑曲柄的设计厚度、宽度及连接处过渡圆弧的大小。研究结果可为压缩机曲轴的优化设计提供理论依据。     

有限元方法在往复压缩机受力分析中的应用

通过对实际工况下往复式压缩机一级活塞和十字头的受力分析,求得了最大活塞力位置和最大应力时的曲柄转角。利用Proe三维建模软件对活塞和十字头进行三维实体建模,然后应用Ansys有限元分析软件对活塞和十字头进行分析,找出了十字头的危险点位置及应力值,且结果与实际情况相吻合。此研究方法,对同类问题的解决具有一定的参考价值。     

高压射流冲击破碎岩石的有限元计算

高压射流冲击破岩是一个复杂的非线性问题。通过MSC．Marc建立模型，分别使用动态接触作为非线性冲击载荷模拟高压水射流冲击岩石。通过动力计算分析，根据岩石内部应力的变化使用Hoffman失效准则研究了岩石的破碎过程。分析表明，增加射流冲击速度可以提高射流破碎岩石的效率，当射流速度迭到某一临界值时，射流水锤作用使得岩石发生大块破碎。     

往复式压缩机失效载荷分析

根据DW-34.7/(11.5-53)-X型往复压缩机失效实例,通过有限元、冲击载荷材料力学等力学分析手段对该机组一级活塞、十字头等失效部件损坏的特征、部位及失效原因进行了分析研究,据此提出了相应的设计及运行措施。     

往复式压缩机进气阀运动规律的理论研究

运用往复式压缩机理论研究了不同弹簧刚度、曲轴转速和升程时的进气阀运动规律,通过阀片位移曲线分析了弹簧刚度、曲轴转速和升程对滞后关闭与颤振的影响。分析结果表明,随着刚度的增大和转速的降低,滞后关闭现象逐渐消失,在曲轴转速980 r/min、弹簧刚度455N/m时,滞后关闭角达到41.1°;当刚度增至5 300 N/m或转速低于370 r/min时,阀片开始出现颤振,此时最大弹簧力与最大推力的比值随着曲轴转速和弹簧刚度的增大而增大;若曲轴转速由370 r/min提高到2 000 r/min,对应的弹簧刚度需从455 N/m增至14 kN/m,此时最大弹簧力与最大推力的比值由0.17增至1.00。     

恒流量往复泵泵阀工作理论研究

泵阀是往复泵的关键部件，对恒流量往复泵的性能有着重要影响。由于泵阀的工作过程极其复杂，一般不能用简单的方法来反映其运动规律，在忽略阀盘质量的 情况下，分别建立了在稳定状态下，非稳定状态以及是否考虑魏斯特法尔现象时阀盘运动微分方程，并给出了其解析解，分析了阀盘运动位移，速度和加速度变化规律。     

井下套管阀阀芯设计与室内试验

井下套管阀是全过程欠平衡钻井的核心工具之一,国内尚处于研究和试验阶段,尤其是对套管阀阀芯的研究尚未完全成熟。研制了一种井下套管阀的阀芯,取得了一定的技术突破。采用金属密封和弹性元件密封的复合密封结构,确保密封更为可靠;设置了双弹簧的复位机构,确保阀板复位成功;采用有限元方法对阀板的受力特征进行了分析,根据分析结果对阀芯样机进行了室内承压试验。试验结果表明:阀芯在低压高压条件下密封可靠,25 MPa时阀板强度满足要求。     

基于ANSYS的全焊接球阀焊接过程的温度场分析

焊接部件温度场分布对全焊接球阀质量的提高有直接影响。利用ANSYS软件建立全焊接球阀温度分布模型,并对其焊接过程中的温度场进行了模拟计算,分析焊接过程中全焊接球阀内部温度分布及变化情况。研究结果表明,温度场的模拟与实际测量结果较吻合,可为下一步研究焊接应力场奠定基础,对全焊接球阀焊接工艺和生产工艺具有重要的指导意义。     

基于有限元模拟的压力管道轴向裂纹应力强度因子计算

基于有限元软件ANSYS对一种新型的管道断裂行为研究试样进行了三维建模与数值分析。对用于模拟实际工况的无加载孔模型和用于实验研究的有加载孔模型分别建模,并计算了裂纹尖端应力强度因子。对比研究发现,有加载孔模型可以较好地反应工程实际,并可用于管道断裂力学行为的研究。通过改变断裂试样厚度与裂纹长度发现:应力强度因子K随着试样厚度的增大而减小,而裂纹长度增大时K值也有减小的趋势。     

基于应力集中影响的钻井泵阀无冲击工作条件

针对钻井泵阀的冲击疲劳破坏,重点研究了泵阀冲击时产生最大应力集中部位的受力特征及其影响程度,提出了基于应力集中影响的钻井泵阀无冲击工作条件。该条件完善了泵阀运动特性的描述,考虑了应力集中在交变应力作用下对加速泵阀失效所带来的危害性,将无冲击条件应用于泵阀设计,对延长泵阀的使用寿命有一定的指导意义。     

锥形螺旋焊管成形过程的有限元分析

在研究螺旋焊管成形过程中带钢的变形特征、焊管管壁层间应力的基础上,提出了一种特殊工艺过程——锥形螺旋焊管成形工艺。采用有限元法对锥形螺旋焊管成形过程进行有限元数值模拟,结果表明:①随着带钢厚度变大,带钢的应变变小;②随着辊径的减小,带钢边部应变逐渐减少。经过计算,利用现有的工况条件能够实现锥形螺旋焊管的成形过程。     

井下安全阀力学性能分析

井下安全阀对安全性和可靠性要求较高。以渤海油田常用油管携带式井下安全阀为分析对象,对其工作压力、地面控制压力、全开启和全关闭压力、最大下入深度和自平衡能力等关键力学性能进行分析。井下安全阀的工作压力值与地面液控压力值相等,其选取依据为井口压力; 全开启和全关闭液控压力值可通过压力曲线法得到; 最大下入深度取决于弹簧安装时的预紧力; 自平衡能力与活塞面积和自平衡孔面积的比值有关,比值越大,自平衡能力越强。