本文關(guān)鍵詞：基于鉆井液動力潤滑作用的鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)化和仿真，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在石油鉆井中,下部鉆柱的運(yùn)動狀態(tài)比較復(fù)雜,下部受壓鉆柱在井眼中存在兩種主要狀態(tài):正向渦動;反向渦動。國內(nèi)外對下部鉆柱渦動機(jī)理及規(guī)律做了大量研究與分析,但是仍有一些問題沒有解決。李子豐教授發(fā)表的《鉆柱渦動理論研究的必由之路—鉆井液動力潤滑學(xué)與鉆柱動力學(xué)相結(jié)合》文章,對鉆柱渦動理論的研究做了詳細(xì)的歸納和總結(jié),并且提出了一種全新的理論研究思路和研究方法。本文以“基于最小功耗率原理和鉆井液動力潤滑作用的鉆柱渦動理論與實(shí)驗(yàn)研究”國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目為研究基礎(chǔ),考慮鉆井液動力潤滑作用,本文在原有鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)?zāi)M裝置基礎(chǔ)之上,通過完善該現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)裝置——設(shè)計(jì)傾斜機(jī)構(gòu),來為鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行優(yōu)化,保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,并且與基金項(xiàng)目的理論研究和前期實(shí)驗(yàn)人員采集和處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,為鉆柱防斷設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。整體方案確定后,設(shè)計(jì)了相關(guān)傾斜裝置的參數(shù),優(yōu)化了部分原有實(shí)驗(yàn)裝置的不足之處,并對整體實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了二次設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核分析。仿真模擬結(jié)果表明:鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置傾斜裝置設(shè)計(jì)較為合理,優(yōu)化部分較滿足實(shí)驗(yàn)要求,且能夠完成傾斜狀態(tài)下的鉆柱渦動實(shí)驗(yàn),并能夠保證實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中實(shí)驗(yàn)人員的安全。
【關(guān)鍵詞】：鉆井 鉆柱渦動 模擬鉆柱 強(qiáng)度校核 仿真
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE921.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題背景及研究目的和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及進(jìn)展10-14
• 1.2.1 鉆柱渦動的理論研究和研究方法10-13
• 1.2.2 結(jié)構(gòu)模態(tài)分析發(fā)展13-14
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置傾斜裝置的方案設(shè)計(jì)16-29
• 2.1 設(shè)計(jì)來源16-17
• 2.2 設(shè)計(jì)方案17-23
• 2.2.1 方案一17-19
• 2.2.2 方案二19-21
• 2.2.3 方案比較21-23
• 2.3 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)23
• 2.4 設(shè)計(jì)特色23
• 2.5 假設(shè)簡化23
• 2.6 總體方案23-26
• 2.7 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置的操作步驟和注意事項(xiàng)26-28
• 2.7.1 實(shí)驗(yàn)裝置操作步驟26-27
• 2.7.2 實(shí)驗(yàn)裝置操作注意事項(xiàng)27-28
• 2.8 本章小結(jié)28-29
• 第3章 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置傾斜裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)29-41
• 3.1 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置的傾斜裝置框架29-32
• 3.1.1 底板設(shè)計(jì)29-31
• 3.1.2 立柱添加的設(shè)計(jì)31-32
• 3.2 扭矩傳遞裝置梯形絲杠的選取32-36
• 3.2.1 梯形絲杠選材的性能要求32-33
• 3.2.2 梯形絲杠的材料選擇33
• 3.2.3 梯形絲杠的設(shè)計(jì)參數(shù)33-36
• 3.3 傾斜控制系統(tǒng)36-37
• 3.3.1 電機(jī)的選取36
• 3.3.2 控制器36-37
• 3.4 減速機(jī)37-40
• 3.4.1 型號的選取38-39
• 3.4.2 設(shè)備使用及維護(hù)39-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第4章 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置的強(qiáng)度校核41-55
• 4.1 有限元分析法介紹與ANSYS Workbench簡介41-43
• 4.1.1 有限元分析法介紹41-43
• 4.1.2 ANSYS Workbench簡介43
• 4.2 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置的ANSYS Workbench強(qiáng)度校核43-54
• 4.2.1 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置的建模43-44
• 4.2.2 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置的靜力學(xué)分析44-51
• 4.2.3 鉆柱渦動實(shí)驗(yàn)裝置的模態(tài)分析51-54
• 4.3 本章小結(jié)54-55
• 結(jié)論55-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果59-60
• 致謝60

【相似文獻(xiàn)】

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