石油天然气学报
石油天然氣學報
석유천연기학보
JOURNAL OF OIL AND GAS TECHNOLOGY
2014年
12期
257-261
,共5页
陈颖杰%邓传光%徐婧源%马天寿%王宇
陳穎傑%鄧傳光%徐婧源%馬天壽%王宇
진영걸%산전광%서청원%마천수%왕우
套管%套管接头%长圆螺纹%有限元%等效应力
套管%套管接頭%長圓螺紋%有限元%等效應力
투관%투관접두%장원라문%유한원%등효응력
基于虚功原理和变分原理,建立了套管螺纹与接箍螺纹弹塑性接触的有限元分析方法,在该方法的基础上建立了碬244.5mm (9柏板in)套管长圆螺纹接头的有限元力学分析模型,研究了预紧力、轴力、内外压力、弯矩和扭矩等载荷的施加方式,并模拟分析了长圆螺纹接头在3种典型工况(模拟上扣、模拟下套管、模拟旋转套管)下螺纹牙齿的接触压力、位移场和应力场分布规律。研究结果表明:3种典型工况下螺纹牙齿的接触压力、位移场和应力场分布规律基本一致,长圆螺纹接头前4颗牙齿的Von Mises应力和接触压力都最大,在其余牙齿上的Von Mises应力和接触压力分布比较均匀,出现了明显的应力集中区域,将导致螺纹连接在应力集中部位容易失效。
基于虛功原理和變分原理,建立瞭套管螺紋與接箍螺紋彈塑性接觸的有限元分析方法,在該方法的基礎上建立瞭碬244.5mm (9柏闆in)套管長圓螺紋接頭的有限元力學分析模型,研究瞭預緊力、軸力、內外壓力、彎矩和扭矩等載荷的施加方式,併模擬分析瞭長圓螺紋接頭在3種典型工況(模擬上釦、模擬下套管、模擬鏇轉套管)下螺紋牙齒的接觸壓力、位移場和應力場分佈規律。研究結果錶明:3種典型工況下螺紋牙齒的接觸壓力、位移場和應力場分佈規律基本一緻,長圓螺紋接頭前4顆牙齒的Von Mises應力和接觸壓力都最大,在其餘牙齒上的Von Mises應力和接觸壓力分佈比較均勻,齣現瞭明顯的應力集中區域,將導緻螺紋連接在應力集中部位容易失效。
기우허공원리화변분원리,건립료투관라문여접고라문탄소성접촉적유한원분석방법,재해방법적기출상건립료하244.5mm (9백판in)투관장원라문접두적유한원역학분석모형,연구료예긴력、축력、내외압력、만구화뉴구등재하적시가방식,병모의분석료장원라문접두재3충전형공황(모의상구、모의하투관、모의선전투관)하라문아치적접촉압력、위이장화응력장분포규률。연구결과표명:3충전형공황하라문아치적접촉압력、위이장화응력장분포규률기본일치,장원라문접두전4과아치적Von Mises응력화접촉압력도최대,재기여아치상적Von Mises응력화접촉압력분포비교균균,출현료명현적응력집중구역,장도치라문련접재응력집중부위용역실효。