液压吊卡研制及结构强度分析

由于液压吊卡的承载较大,对其安全性能要求较高,其结构强度能否达到使用要求是关键。对液压吊卡进行结构设计,并通过有限元分析软件Workbench对液压吊卡主要受力部件分析,根据API 8C对提升设备的规范和要求进行强度校核,计算结果表明,液压吊卡能够满足设计要求。为了充分验证液压吊卡的可靠性,对液压吊卡试制并进行了功能试验和载荷试验,验证液压吊卡有限元分析的正确性,并验证液压吊卡的各项功能。各项数据表明,此液压吊卡满足现场使用要求。     

斜坡吊卡活页应力分析与结构优化

对某斜坡吊卡进行有限元分析,主要针对易损部件——活页进行了详细的应力分析,并以应力分析为依据,对其进行结构优化。通过分析对比,结构优化后的活页在强度和可靠性方面都得到了很大的提高。     

旋扣套管吊卡设计及有限元分析

为了提高车载煤层气钻机下套管的作业效率,通过借鉴国外先进技术理念,结合国内现场应用情况,提出了新的旋扣套管吊卡设计理念。在介绍旋扣套管吊卡结构和工作原理的基础上,利用有限元软件对旋扣套管吊卡的上连接短节、连接板和吊卡总成进行了力学分析。针对旋扣套管吊卡的承载能力开展了地面试验。试验结果表明,经过反复600 kN载荷的施加,装置未见明显的变形和磨损,说明旋扣套管吊卡能满足1 000 m井深车载煤层气钻机的下套管要求。     

基于ANSYS Workbench的单点YOKE非常规吊点强度分析

渤海海域某单点YOKE拆除吊装过程利用原有非常规吊点,考虑拆除时结构物重量和起重船情况,根据SACS软件对YOKE拆除整体强度分析时提出的钢丝绳拉力,利用ANSYS Workbench有限元软件,对比铰接和接触两种连接方式下非常规吊点强度分析的结果,两种方法结果相同,且满足规范要求,但在建模、连接设置和求解时各有优缺点...     

铆接结构叶轮强度三维有限元分析

论述了铆接结构叶轮强度的三维有限元应力分析及计算 方法,以有限元分析结果为依据,确认这种铆接结构形式的叶轮结构在实际操作工况下是安 全合理的。     

动力开合吊卡的平衡分析与研究

自动开合吊卡在使用过程中吊卡重心的改变会引起吊卡的摆动,影响正常的抓取管柱操作,需对其添加摆动平衡装置。提出的摆动平衡装置是由弹簧缸筒组成的连杆机构,依靠弹簧力来减小吊卡的摆动,并使吊卡停止摆动时保持较小的倾斜角度。同时应用Solidworks软件对添加摆动平衡机构后的吊卡进行运动仿真,确定其弹簧刚度及阻尼系数。结果认为,添加弹簧刚度为80 N/mm、阻尼系数为0.6的摆动平衡机构,吊卡向后摆动的最大角度与向前摆动的最大角度之和从12.0°减小到3.3,°摆动结束时的倾斜角度从6.10°减小到1.25,°吊卡的摆动时间从27 s缩短到6.5 s。     

新型防喷吊卡不压井修井作业过程仿真分析

为了提高不压井修井作业时油管内封堵的可靠性,针对低压油水井的作业需求,设计出新型的不压井防喷吊卡。该机构是将油管内封堵位置调整到井口,在油管接箍卸扣处进行动态密封。应用三维软件建立吊卡模型,导入流体仿真软件及运动仿真软件进行分析,获得了吊卡的力学和动力学数据。结果表明该机构安全、稳定。为现场使用提供了理论支持,为进一步改进防喷吊卡提供了参考依据。     

不压井装置承载结构应力分析及强度评价

承载结构是不压井装置的关键部件之一,也是保证不压井装置能够正常工作的必要条件。根据承载结构的结构形式和承载特点建立了力学模型,对承载结构进行应力分析,并引入JB4732—1995标准中的应力分类方法,对承载结构进行强度评价,为复杂结构的强度评定提供参考。     

固井水力地锚结构强度分析及改进建议

固井水力地锚用于预拉应力固并作业。以其中锚爪部分的结构及强度进行了分析计算，在此基础上，提出了改进意见及具体方案，由此可使锚爪部分受力更加合理，结构强度得到提高，使用更加安全可靠，这些结果可供设计人员和使用者参考。     

深水多功能八角形生产平台总体结构强度分析

为保证深水多功能八角形生产平台具有足够的结构强度,需要进行平台结构应力分析.本文建立平台水动力模型,依据结构剖面内力计算、分析结果,应用长期预报方法确定了设计波参数.最后建立平台总体结构有限元模型,对结构模型施加设计波载荷,进行结构应力计算.依据应力分析结果,应用CCS规范对平台结构强度进行校核,校核结果表明平台结构应力基本满足规范要求.本文的研究方法和评估结果可为相关新型浮式平台设计提供参考.     

套管磨损后剩余抗挤强度的数值分析

假设套管内壁的磨损缺陷为圆弧,并视为平面问题,采用平面8结点等参元,分别按平面应力和平面应变问题,分析其抗挤强度。按平面应力分析时,得到的抗挤强度数值结果比根据最小壁厚从API标准(API Bul 5C2)中查得的数据还要小。在这两种情况下,抗挤强度都随磨损缺陷深度的增加和半径的减小而降低,而平面应变分析得到的抗挤强度数值结果比平面应力分析得到的结果要高。为了评价平面分析的精度,又假设套管的磨损缺陷为圆柱面加两个球面或椭球面,采用空间20结点等参元进行分析,结果表明:当套管无缺陷部分的长度保持不变时,其抗挤强度随缺陷长度的增加而降低并趋向一个下限值;当套管含缺陷部分的长度保持不变时,其抗挤强度随套管长度的增加而增加并趋向一个上限值;当缺陷较长时,空间数值分析结果与平面数值分析结果相近;当无缺陷部分的长度较长时,若其它条件不变,则缺陷端部为球面所得的结果与缺陷端部为椭球面所得的结果几乎没有差别;端部在轴向施加固定约束所得的抗挤强度比端部自由时要大。     

承受轴向压力和弯矩共同作用的螺栓群的受力分析

对受轴向压力和弯矩共同作用的螺栓群进行了受力分析,并以实例对该方法进行了验证。     

自升式平台桩腿开孔后的强度分析

通过建立自升式平台的开孔桩腿有限元模型,对桩腿开孔时在自存和作业工况下的应力进行了计算,并对开孔后桩腿结构强度与屈曲强度进行了校核。计算结果表明,开孔后的桩腿符合安全规范。     

Truss Spar平台结构强度与疲劳分析的关键技术

针对Truss Spar平台结构、疲劳强度分析,从计算所需的建模要求、载荷确定、结构强度和疲劳分析方法选取等方面进行总结归纳,结合实际工程指出当前方法的不足,提出完善措施,为工程应用提供参考。     

井组平台环境载荷计算和强度分析

通过对一井组平台进行环境栽荷计算和结构分析，为该类型平台的结构优化设计、总体布局和使用维修提供依据。     

高酸溶高强度堵漏技术的研究与应用

针对大裂缝、洞穴地层和粗孔隙渗透地层钻井时常发生严重井漏且极难处理的状况,研究了一种能大大提高堵漏成功率的新型复合高强堵漏剂SDR - 2。室内实验结果表明该堵剂可将渗透率≥5 30×10 -3 μm2 的岩心抗破压力提高到>2 0MPa。现场施工方便,浆液易配制。现场使用2 0余口井证明,该堵剂的封堵率达10 0 % ,并且封堵作业时一次成功率在80 %以上。     

流道格栅强度和模态的有限元计算分析

针对某些采用喷水推进装置船舶在流道进水口处安装的格栅被损坏的例子,从静力特性和动力特性两个方面进行分析,找出了格栅被损坏的原因,为流道格栅的合理设计和安装提出建议。     

焊接对压力容器强度的不良影响及设计对策

文章从压力容器焊接接头中焊缝金属的焊接缺陷、焊接接头的残余应力、热影响区组织和性能变化的三方面对压力容器强度的不良影响进行了研究分析,并在压力容器设计中给予考虑,提出了焊接接头系数选取、焊后消除残余应力热处理等相应的对策。还讨论了焊接接头系数的选取原则及封头焊接接头系数的取值问题。     

考虑残余应力时自升式平台结构强度评估的研究

针对某自升式平台,首先采用盲孔法进行了残余应力测量,然后将残余应力和理论计算应力叠加,再进行强度评估。比较详细地分析了平台残余应力的统计分布,结果表明,残余应力占总应力的比例可达三分之一左右。     

近海平台贮备强度的概率评估

应用极限强度的概率分析理论,以国内某现役近海石油平台结构为工程背景,对三维大型导管架结构系统的贮备强度及安全裕度进行了系统研究.针对平台结构特征,对管节点的冲剪效应、管的局部与整体屈曲失效模式、结构失效的工程判据、系统破坏路径枚举等给予了充分讨论,构造了关于截止破坏路径枚举的工程优化准则算法,结合载荷增量方法,完善了大型导管架系统贮备强度及安全裕度的概率评估方法,并开发成相应的工程分析软件.由实际算例,对算法的合理性及可行性进行了论证分析,数值结果表明与实际结构工程的使用维护结论相符.该研究为大型导管架结构系统的安全性评估是有效及可靠的.