石油机械
石油機械
석유궤계
CHINA PETROLEUM MACHINERY
2015年
4期
59-63
,共5页
庹鑫%段梦兰%刘秉奇%周性坤%刘尧
庹鑫%段夢蘭%劉秉奇%週性坤%劉堯
탁흠%단몽란%류병기%주성곤%류요
深水%钻井隔水管%连接接头%结构参数%耦合作用%有限元
深水%鑽井隔水管%連接接頭%結構參數%耦閤作用%有限元
심수%찬정격수관%련접접두%결구삼수%우합작용%유한원
deepwater%drilling riser%coupling%structural parameters%coupling action%finite element
针对深水钻井隔水管快速连接接头在复杂环境载荷作用下容易发生强度破坏的问题,采用ANSYS软件建立了双卡簧式快速连接接头有限元计算模型,并结合隔水管在波流耦合作用下的整体瞬态动力响应结果对其进行强度分析,研究了接头结构参数对其强度的影响规律.分析结果表明,隔水管快速连接接头最大应力出现在外接头和上卡簧接触的下部位置,最大应力可达255 MPa,满足结构强度要求;双卡簧受力情况为上卡簧受力比下卡簧普遍要大,另外,双卡簧在顶部和右下角处容易产生较明显的应力集中现象.左端面倾角、右端面倾角和倒角半径对隔水管接头最大应力的影响非常显著.考虑到实际情况,接头左、右端面倾角最优值分别为50°和15°,而其倒角半径的最优值为2 mm.该分析结果可为深水钻井隔水管快速接头的设计提供参考.
針對深水鑽井隔水管快速連接接頭在複雜環境載荷作用下容易髮生彊度破壞的問題,採用ANSYS軟件建立瞭雙卡簧式快速連接接頭有限元計算模型,併結閤隔水管在波流耦閤作用下的整體瞬態動力響應結果對其進行彊度分析,研究瞭接頭結構參數對其彊度的影響規律.分析結果錶明,隔水管快速連接接頭最大應力齣現在外接頭和上卡簧接觸的下部位置,最大應力可達255 MPa,滿足結構彊度要求;雙卡簧受力情況為上卡簧受力比下卡簧普遍要大,另外,雙卡簧在頂部和右下角處容易產生較明顯的應力集中現象.左耑麵傾角、右耑麵傾角和倒角半徑對隔水管接頭最大應力的影響非常顯著.攷慮到實際情況,接頭左、右耑麵傾角最優值分彆為50°和15°,而其倒角半徑的最優值為2 mm.該分析結果可為深水鑽井隔水管快速接頭的設計提供參攷.
침대심수찬정격수관쾌속련접접두재복잡배경재하작용하용역발생강도파배적문제,채용ANSYS연건건립료쌍잡황식쾌속련접접두유한원계산모형,병결합격수관재파류우합작용하적정체순태동력향응결과대기진행강도분석,연구료접두결구삼수대기강도적영향규률.분석결과표명,격수관쾌속련접접두최대응력출현재외접두화상잡황접촉적하부위치,최대응력가체255 MPa,만족결구강도요구;쌍잡황수력정황위상잡황수력비하잡황보편요대,령외,쌍잡황재정부화우하각처용역산생교명현적응력집중현상.좌단면경각、우단면경각화도각반경대격수관접두최대응력적영향비상현저.고필도실제정황,접두좌、우단면경각최우치분별위50°화15°,이기도각반경적최우치위2 mm.해분석결과가위심수찬정격수관쾌속접두적설계제공삼고.
