針對鉆井泵泵閥使用壽命短且更換次數(shù)頻繁,嚴重制約著鉆井泵向高壓、高沖次及大排量方向發(fā)展的現(xiàn)狀,構造出泵閥沖擊過程的動力學模型,采用ANSYS/LS-DYNA有限元軟件對不同橡膠圈伸出厚度、閥體錐角及閥座類型泵閥的沖擊特性進行了動態(tài)仿真分析。研究表明:全開型泵閥最大等效應力值為706.42 MPa,該應力循環(huán)作用于閥體上,使其極易產(chǎn)生變形,甚至發(fā)生斷裂,這和鉆井現(xiàn)場泵閥斷裂失效現(xiàn)象相符;當伸出厚度取0.5 mm左右時,泵閥具有較良好的沖擊性能;當閥體錐角取60°時,閥體最大等效應力值最小;當閥體錐角取55°時,閥座最大等效應力值最小;三筋閥座的泵閥沖擊性能最差;四筋閥座的泵閥相對于全開型泵閥能較大地減小閥體的最大等效應力。研究結(jié)果對泵閥結(jié)構設計具有一定的參考意義。 

【文章頁數(shù)】：6 頁

【文章目錄】：
1 泵閥結(jié)構與沖擊動力學分析
2 沖擊有限元模型建立與參數(shù)設置
    2.1 模型建立
    2.2 邊界條件的設置
3 有限元結(jié)果分析
    3.1 碰撞過程分析
    3.2 橡膠密封圈伸出厚度對沖擊特性的影響
    3.3 閥體錐角對沖擊特性的影響
    3.4 閥座類型對泵閥沖擊特性的影響
4 結(jié)論


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于CFD的壓裂泵泵閥結(jié)構特性分析[J]. 莫麗,王曉兵,王軍.  機械設計. 2015(06)
[2]鉆井泵泵閥運動特性的系統(tǒng)分析[J]. 呂苗榮,劉亞軍,王茜.  化工機械. 2010(03)
[3]F-1300鉆井泵液力端閥座的接觸分析[J]. 李洪波,曾興昌,周天明,賈秉彥,趙永康,廖麗華,白丙建.  石油機械. 2010(05)
[4]鉆井泵閥壽命分析[J]. 楊國安,喬艦,宋征,戴靜君.  振動與沖擊. 2010(01)
[5]鉆井泵閥的沖擊特性分析[J]. 楊國安,張冬,黃聰.  振動與沖擊. 2008(12)
[6]F—2200HL鉆井泵易損件可靠性試驗研究[J]. 劉濟寧,駱宏騫,蒲容春,梁勇,馮利杰.  石油機械. 2008(09)
[7]基于MATLAB的鉆井泵閥運動特性分析[J]. 楊國安,黃聰,馮德音.  石油礦場機械. 2008(04)
[8]閥盤的運動特性與泵閥失效機理[J]. 翟玉生，李安，張金中，路永明，王吉俊.  石油大學學報(自然科學版). 1996(05)
[9]鉆井泵泵閥的應力分析[J]. 王秀勇，翟玉生，路永明，李安，張金中.  石油大學學報(自然科學版). 1994(06)
[10]鉆井泵泵閥失效分析與機理[J]. 王秀勇，路永明，張金中，李安，翟玉生.  石油礦場機械. 1994(01)



本文編號：3656456