弯曲井眼内潜油电泵机组连接螺钉强度分析

考虑潜油电泵机组连接螺钉的预紧力和通过弯曲井眼产生的附加轴向力,推导了弯曲井眼内机组连接螺钉强度计算公式,并采用有限元法进行了数值模拟,模拟结果与理论公式计算结果误差均小于2%,验证了理论公式的正确性,为弯曲井眼内机组连接螺钉强度分析提供了计算公式。     

潜油电泵连接螺栓预紧力与传递扭矩分

潜油电泵各机组由螺栓连接而成,螺栓预紧力的大小不仅与螺栓和连接件强度有关,还直接影响到连接件传递扭矩能力和机组工作安全性能。为此,基于ANSYS有限元软件的接触非线性分析功能,建立潜油电泵接头及连接螺栓的三维有限元模型。采用温度法来模拟螺柱预紧力和轴向变形,分析计算螺柱不同预紧条件下潜油电泵机组传递扭矩的极限值,在6个螺栓预紧力达66.5kN时,传递扭矩极限值为1.233kN·m。     

DN700Y型分流三通应力的有限元分析与计算

采用空间梁单元力学模型,对分流三通在整体输油管线中的受力情况进行了计算,得出两个分支边界内力。进而按壳体力学模型,对分流三通的应力进行有限元计算,结果表明,分流三通结构设计合理,工作安全可靠。本文的力学方法和计算结果对各类管道Y型三通的强度设计均有参考价值。     

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在水平钻井中，井身曲率较常规定向井井身曲率大。若用直梁单元来分析钻柱的受力变形值，为了确保计算精度，其单元划分势必不能过大，因而单元数必然增多、计算时间增长，影响解题效率和推广应用。根据有限元法的基本原理，研究了适合于水平井钻柱受力变形分析的圆弧曲梁单元及刚度矩阵＊＊，并编制了相应的计算机程序。经典型例题和水平井钻柱力学分析计算结果表明：对于同一结构，在计算精度不变的条件下，曲梁单元少于直梁单元，且计算时间缩短，这对于曲率较大的水平井钻柱进行非线性力学分析尤为重要。因此，对曲率较大的钻柱进行力学分析时，完全可以用曲梁单元取代直梁单元来降低计算时间。     

1315甲氨管线减振的力学分析与改造

１３１５甲氨管线是化肥厂尿素车间较长的高温管线之一，工作时机械振动过大，严重影响着安全生产。笔者利用动力有限元法对该管线的固有频率和振幅进行了分析计算，提出了减振的改造方案。改造后的管线经现场测试，振幅均在２００μｍ以下，平均振幅降低了５４．４％，取得了明显的减振效果，确保了设备的安全可靠运行。     

大口径低温全启式安全阀的设计

针对低温贮箱大排放安全的需要,介绍了采用新型密封结构——泛塞封的大口径低温全启式安全阀的设计及研制,并按相关规范要求对其进行了强度、性能等试验,为今后全启式安全阀的丰富和完善取得了一定的经验。     

拱顶储罐顶壁连接处破坏机理研究与试验验证

以容积为640,3200和6800 m3立式拱顶储罐为研究对象,参照API 650—2005报告中Safe-Roof软件对储罐的轴对称分析,采用有限元分析软件Ansys分别建立储罐的轴对称和空间有限元模型,提出了储罐顶壁连接处破坏条件的判断方法。并通过推导储罐理论破坏公式与有限元计算结果相互验证,最后通过模型试验验证了储罐破坏条件的正确性。     

细长管与管内外流体流固耦合的计算

把固体域离散成梁单元,流体域划分为若干段,对流体段离散成六面体单元,建立了固体域整场求解、流体域分段求解的分区耦合模型,描述了耦合界面信息传递方法。为了避免同种偏心度重复计算,还提出了环空流体特性描述数据库。     

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减振器是深井钻柱防断的主要工具之一，它的安放位置是工程中极为关注的技术问题。为此选取整体钻柱为研究对象，考虑了井架、钢丝绳的刚度以及泥浆的阻尼作用，建立起深井整体钻柱振动分析力学模型，并运用动力有限元法对钻柱的纵向振动进行了分析计算，根据钻柱的固有频率、响应位移和轴力值确定出减振器的最佳安放位置。经大庆油田深井典型钻具分析计算，给出了减振器在井深３０００～４０００ｍ时的最佳安放位置，对过去那种减振器放在近钻头处最佳的认识进行了比较。现场试验表明，减振效果明显，对降低钻柱的断裂事故起到了重要作用。     

基于三维模型的立式拱顶储罐应力分析与弱顶影响因素分析

以3×103 m3立式拱顶储罐为研究对象,针对GB 50341对弱顶结构的要求,评价储罐的弱顶性能。建立储罐的空间模型,采用有限元法对储罐进行应力分析,计算得到储罐在空罐、半罐、满罐下的应力分布和强度破坏压力。通过对储罐弱顶影响因素的分析,找出影响储罐弱顶性能的主要因素,并探讨了使该类储罐设计成弱顶的可能性。