注水封隔器胶筒三维应力有限元仿真分析 |
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引用本文: | 窦益华,曹亭,王鹏,张宏伟,胡金铜.注水封隔器胶筒三维应力有限元仿真分析[J].机械设计与制造工程,2018(4). |
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作者姓名: | 窦益华 曹亭 王鹏 张宏伟 胡金铜 |
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作者单位: | 西安石油大学机械工程学院;中国石油大港油田分公司石油工程研究院 |
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摘 要: | 为了研究注水封隔器在工作过程中胶筒接触应力变化规律,以Y341注水封隔器为研究对象,利用管柱力学理论得到注水工况封隔器所受轴向力,运用ABAQUS有限元分析软件建立三维有限元分析模型,采用Yeoh模型得到橡胶模拟参数,对封隔器胶筒进行有限元三维应力仿真分析。分析表明:3个胶筒在坐封过程中整体受力趋势相同,在轴向坐封载荷作用下受力不均,下胶筒受力变形最大且肩部应力集中;随着轴向载荷的增大,肩部所受套管正压力不断上升;在不同轴向力作用下,封隔器胶筒对套管施加的力会有变化,套管受力与轴向拉力成负相关。通过有限元仿真分析技术,得到封隔器胶筒在坐封及注水工况下的力学规律,为封隔器设计及优化提供理论依据。
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