應(yīng)用ABAQUS對(duì)不同臺(tái)肩結(jié)構(gòu)的油套管特殊螺紋接頭密封性能進(jìn)行彈塑性分析,建立了不同復(fù)合載荷條件下臺(tái)肩角度與密封面接觸壓力之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。結(jié)果表明,臺(tái)肩角度的變化對(duì)臺(tái)肩的輔助密封性能影響不大。拉伸時(shí),臺(tái)肩角度對(duì)接頭密封面接觸壓力影響較大,最大的接觸壓力為500～600 MPa,密封性能完全滿足接頭的要求。隨著拉伸載荷的增大,3種不同結(jié)構(gòu)的臺(tái)肩與接箍分離,導(dǎo)致整個(gè)臺(tái)肩接觸應(yīng)力值為0 MPa,使之失去了輔助密封的作用。而在壓縮時(shí),不同的臺(tái)肩結(jié)構(gòu)對(duì)密封面影響很大,-15°臺(tái)肩接頭最大接觸應(yīng)力達(dá)到951 MPa,且出現(xiàn)在最靠近臺(tái)肩端面位置。將有限元模擬結(jié)果與試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,3種特殊螺紋接頭密封接觸長(zhǎng)度和密封接觸壓力變化規(guī)律與上扣模擬結(jié)果一致。 

【文章來(lái)源】：塑性工程學(xué)報(bào). 2020年10期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【圖文】：

特殊螺紋接頭結(jié)構(gòu)

不同臺(tái)肩角度的特殊螺紋接頭示意圖

特殊螺紋接頭采用實(shí)體軸對(duì)稱(chēng)四節(jié)點(diǎn)單元?jiǎng)澐志W(wǎng)格，劃分結(jié)果如圖3所示。以直角臺(tái)肩為例，內(nèi)螺紋單元數(shù)為77655個(gè)，節(jié)點(diǎn)數(shù)為78004個(gè)，外螺紋單元數(shù)為124871個(gè)，節(jié)點(diǎn)數(shù)為125924個(gè)。由于3種接頭結(jié)構(gòu)均具有對(duì)稱(chēng)性，其接箍中心面的軸向位移為0 mm，因此在接箍中心面上施加軸向的位移約束。采用RAMP方法施加載荷，即通過(guò)多個(gè)子載荷步將施加力增加到相應(yīng)數(shù)值，獲得準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果并且收斂。軸向的拉伸和壓縮載荷均以分布力的形式加載在管體的端面，如圖4所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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