收藏本站
《黑龙江八一农垦大学》 2014年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

不同微造型内表面的钻井泥浆泵缸套的有限元分析

张锟  
【摘要】:在石油工业的生产中,随着油气资源开采范围的不断扩大以及钻探技术的进步,对钻探设备的质量和耐用程度有了更为高的要求。钻井泥浆泵是钻井生产中的重要机械之一,缸套又是其中的易磨损件,每隔数个工作周期都有相当数量的缸套由于受到高压载荷和磨损导致破坏,进而被拆卸与更换。因此,为了保证泥浆泵的可靠性,保持较高的生产效率,对缸套的磨损失效情况、提高缸套的耐磨性能等相关问题的研究十分有必要。 本文基于有限元的方法,首先分析了钻井泥浆泵缸套的磨损机理及失效情况,讨论了提高其耐磨性的主要方法;然后以不同微造型与耐磨性的关系为切入点,将微造型结构的概念引入到缸套内表面的设计当中。研究针对两种不同结构的微造型内表面的缸套,利用CAE平台的Altair HyperWorks和ABAQUS等软件为工具对模型进行计算机辅助试验与有限元分析计算,分别模拟出了缸套内套在相同工作状态下的应力、应变分布情况以及热结构特征,近而比较两种微造型内表面的缸套与未经过微造型的原缸套的耐磨性;最后对缸套进行了强度校核、探讨了疲劳寿命分析方法,为微造型表面加工与微观形貌技术在钻井泥浆泵缸套上的应用提供了一定的理论借鉴。分析结果表明:在相同工作状况下,选取的两种微造型内表面缸套耐磨性能要优于未经微造型的普通缸套,其中凹沟槽结构的微造型内表面缸套的耐磨性能最优。
【学位授予单位】:黑龙江八一农垦大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TE924

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 荆碧舟;韩振南;;缸套—活塞组耦合传热的有限元分析[J];中国农机化学报;2013年04期
2 刘书林;;我国石油钻井泵缸套的现状及发展趋势[J];产业与科技论坛;2011年19期
3 王再宙;张春香;郑淑芝;王忠良;;仿生非光滑凹坑表面模型建立及仿真研究[J];机床与液压;2011年01期
4 吴渡平;展龙;;基于ANSYS的船体结构模态分析[J];九江职业技术学院学报;2012年02期
5 孙睿珩;徐涛;左文杰;杨洪秀;刘大有;;表面凹坑对活塞-缸套摩擦生热过程的影响[J];吉林大学学报(工学版);2009年05期
6 尹必峰;符永宏;王宵;刘胜吉;;激光微造型柴油机缸套的试验研究[J];内燃机工程;2008年01期
7 符永宏;陆华才;华希俊;尹必峰;陶根宁;;激光微珩磨缸套润滑耐磨性能理论分析[J];内燃机学报;2006年06期
8 任露泉,王再宙,韩志武;仿生非光滑表面滑动摩擦磨损试验研究[J];农业机械学报;2003年02期
9 孔振海;王良模;荣如松;王国林;宋怀兰;;基于HyperWorks的某轻型汽车前桥有限元分析及疲劳寿命预测[J];机械设计与制造;2013年02期
10 郭占斌;高松林;;油润滑条件下几种金属材料摩擦磨损规律研究[J];黑龙江八一农垦大学学报;2013年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙焕德;热镀锌机组沉没辊轴套材料选择研究[J];宝钢技术;1999年05期
2 张健;郭策安;张罡;郝士明;;PCrNi3MoVA钢表面电弧离子镀Ti_(0.7)Al_(0.3)N涂层的性能研究[J];兵工学报;2011年06期
3 刘鹏;袁成清;郭智威;;缸套微观形貌对缸套-活塞环振动及润滑性能的影响[J];兵工学报;2012年02期
4 李军新;利用刻划硬度实验评定材料的机械性能[J];中国表面工程;1999年04期
5 赵祖欣,陈敏,华忆苏,哈兰涛,杨国令;化学镀Ni-W-P或Ni-P合金与油溶性有机钼的协同作用[J];表面技术;2003年05期
6 周灿旭;刘越洲;糜亮;丁毅;马立群;;碳钢热浸渗铝性能研究[J];表面技术;2009年04期
7 徐中;王磊;;三维自组装膜的制备及其摩擦磨损试验[J];表面技术;2011年01期
8 刘先兰;邵锦钟;金潇明;;仿生非光滑表面耐磨性的影响因素[J];表面技术;2012年01期
9 李玉龙;孙付春;;车用变速器两级齿轮传动的效率改善[J];成都大学学报(自然科学版);2011年01期
10 张学富,陈兆能;溢流阀可靠性增长试验分析[J];传动技术;1997年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 崔勇;王秋波;范学义;;耐磨材料厂基础材料耐磨性分析[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
2 刘鹏;袁成清;郭智威;;缸套内表面微观织构对缸套-活塞环润滑性能的影响[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
3 林谢昭;高诚辉;;盘式制动器摩擦温度场数值模拟的研究现状[A];第十二届全国机构学学术研讨会论文集[C];2000年
4 薛晶;丛茜;郝建峰;;仿生非光滑摩擦片摩擦磨损性能的试验研究[A];2006全国摩擦学学术会议论文集(一)[C];2006年
5 王宪良;周飞;张振夫;云乃彰;陈建宁;王晓雷;;钛合金表面微结构在水润滑中摩擦特性研究[A];2009年全国青年摩擦学学术会议论文集[C];2009年
6 贺定勇;傅斌友;蒋建敏;张发云;王智慧;李晓延;;用于循环流化床锅炉管道防护的Fe基电弧喷涂层[A];第六届全国表面工程学术会议暨首届青年表面工程学术论坛论文集[C];2006年
7 丁玮;王振云;;细晶粒高强度钢的冲击磨损性能研究[A];2008年中国机械工程学会年会暨甘肃省学术年会文集[C];2008年
8 秦襄培;;UHMWPE人造表面织构摩擦学研究[A];科技引领产业、支撑跨越发展——第六届湖北科技论坛论文集萃[C];2011年
9 吴新来;徐鹏飞;李坚;田超;李勇;;重型载重汽车纵梁冲裁模具的设计[A];2013中国汽车工程学会年会论文集[C];2013年
10 白恩霖;任艳娇;;高效节能低摩擦内燃机零部件表面激光微织构关键技术的研究[A];2014中国汽车工程学会年会论文集[C];2014年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡小平;二硅化钼的高温摩擦学特性及其磨损率预测[D];武汉理工大学;2010年
2 张永光;冲击挤密潜孔锤外表减阻结构优化设计及试验研究[D];吉林大学;2011年
3 同长虹;考虑原始误差与磨损的机构运动可靠性分析[D];兰州理工大学;2011年
4 尹必峰;内燃机关键摩擦副表面微织构润滑与摩擦机理及应用研究[D];江苏大学;2011年
5 沈学会;超声振动辅助铣削加工技术及机理研究[D];山东大学;2011年
6 章易程;齿轮乏油传动的摩擦学研究[D];中南大学;2011年
7 钱双庆;表面织构电解加工技术的基础研究与应用[D];南京航空航天大学;2011年
8 王传留;孕镶金刚石仿生结构耐磨性能的研究[D];吉林大学;2011年
9 雷基林;高效低污染非道路卧式柴油机关键技术研究[D];昆明理工大学;2011年
10 赵振;面向电磁—机械耦合的异构仿真系统瞬态场分析技术及应用[D];浙江大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王磊;表面非光滑三维自组装膜的制备及其摩擦磨损性能研究[D];大连理工大学;2010年
2 任立臣;无渣铁粉型耐磨堆焊焊条及其堆焊工艺研究[D];湘潭大学;2009年
3 王雪冰;连续挤压模套耐用度的研究[D];合肥工业大学;2010年
4 陈渊博;内燃机曲轴活塞系统动态特性分析及结构强化设计研究[D];浙江大学;2011年
5 杨大春;大秦线货车摇枕载荷谱编制及应用[D];北京交通大学;2011年
6 付礼成;辊压机的挤压辊表面堆焊技术研究[D];吉林大学;2011年
7 李岩;仿生医用针头穿刺阻力变化特性研究[D];吉林大学;2011年
8 张伟;钻井泵缸套内壁等离子熔敷耐磨耐蚀复合材料涂层强化研究[D];北京交通大学;2011年
9 尉雪萍;型内熔化扩散梯度耐磨材料的制备及其性能研究[D];武汉理工大学;2011年
10 邓翰文;中速柴油机组合式活塞有限元分析[D];大连理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 钱锋,张治;汽车零部件计算机模拟疲劳试验研究[J];北京汽车;2002年04期
2 左正兴,廖日东,樊利霞,邹文胜;高效柴油机缸盖机械应力分析[J];Journal of Beijing Institute of Technology(English Edition);1998年02期
3 郭俊平;李芳波;;气缸套平台珩磨网纹参数t_p的解析及评定[J];柴油机设计与制造;2008年04期
4 韩希鹏,许超,段作祥,刘绍伦;高周疲劳曲线的等效应力法[J];航空材料学报;2003年03期
5 张国栋;苏彬;王泓;钟斌;许超;;一种确定低周应变疲劳应变-寿命曲线的方法[J];航空动力学报;2006年05期
6 傅惠民;三参数幂函数回归分析[J];航空动力学报;1994年02期
7 傅惠民,高镇同,梁美训;P-S-N曲线拟合法[J];航空学报;1988年07期
8 石建飞;李爱传;刘羽楠;高飞;;基于AT89S52单片机的岩心图像采集仪的电机控制系统实现[J];黑龙江八一农垦大学学报;2011年01期
9 王鹏;谭峰;;低功耗水稻育秧秧棚监测系统的设计[J];黑龙江八一农垦大学学报;2011年03期
10 张明伟;方宗德;周凯;;微扑翼飞行器的仿生结构研究[J];机床与液压;2007年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陆华才;基于摩擦学理论的缸套激光表面微造型参数优化的研究[D];江苏大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;旧水泵缸套改制再用[J];煤田地质与勘探;1974年04期
2 苏明杰;国外缸套生产自动线简介[J];内燃机配件;1989年02期
3 曹春玲;;缸套零件的强度分析[J];煤矿机电;1991年06期
4 姚广鹰,曲贵龙;薄壁缸套支承肩跳动测量器[J];内燃机;1996年01期
5 吴秉镛;施润勇;;镀铬薄壁缸套工艺、技术、经济分析探讨[J];机械工厂设计;1983年02期
6 胡志诚;_(190)~(175)缸套生产线联线装置的主要特点[J];组合机床与自动化加工技术;1988年09期
7 陆辉;朱霞民;鲁定一;;71系列缸套热处理工艺试验[J];机械科学与技术;1989年02期
8 陆辉;朱霞民;鲁定一;;71系列缸套热处理工艺试验[J];机械科学与技术;1989年02期
9 阮晓刚,罗安贤;新型耐磨缸套材料性能试验[J];石油机械;1992年01期
10 ;缸套、缸体和制备缸套的工艺[J];铝加工;2014年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王亮;刘国民;王明宇;刘垂相;;离心缸套工艺及其经济效益[A];重庆市机械工程学会铸造分会、重庆铸造行业协会2010重庆市铸造年会论文集[C];2010年
2 姜彦;张一兵;刘巍;顾虎生;;发动机缸套磨损的直读式测量方法及其应用[A];第六届全国摩擦学学术会议论文集(下册)[C];1997年
3 邓宝清;任露泉;陈庆海;徐百龙;刘燕;;仿生非光活塞缸套系统耐磨机理分析[A];农业机械化与全面建设小康社会——中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
4 刘柯军;邹德志;;缸套疲劳与活塞烧顶[A];2011年全国失效分析学术会议论文集[C];2011年
5 高护生;王金刚;樊玉光;陈朝达;陈朝进;崔自成;刘建新;;高压泵缸套失效分析与防止措施[A];第二届全国青年摩擦学学术会议论文专辑[C];1993年
6 张一兵;姜彦;顾虎生;刘巍;;发动机缸套-活塞环磨损过程的时间序列模型[A];第六届全国摩擦学学术会议论文集(下册)[C];1997年
7 钟振远;马华旸;张优云;;沙尘环境对内燃机缸套磨损的影响[A];第八届全国摩擦学大会论文集[C];2007年
8 陆克久;;柴油机活塞环—缸套摩擦副磨损机理试验研究[A];2013中国汽车工程学会年会论文集[C];2013年
9 李健;韦习成;李仕忠;;激光相变硬化缸套材料的摩擦学研究[A];第五届全国摩擦学学术会议论文集(上册)[C];1992年
10 陈文云;;双相不锈钢(00Cr22Ni5Mo3N)缸套制造工艺研究[A];2011年“天山重工杯”全国机电企业工艺年会暨第五届机械工业节能减排工艺技术研讨会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 辛集市农机化技术学校 杨彦淼;什么样的缸套应更换[N];河北科技报;2007年
2 黄郡 吕凯;海岛乡因缸套产业走上国际舞台[N];中国国门时报;2013年
3 红军;陕柴重工生产经营势头强劲[N];中国船舶报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王虎;内燃机缸套失圆研究[D];合肥工业大学;2010年
2 夏冬生;柴油机气缸套冷却水空化流的数值模拟[D];大连海事大学;2011年
3 杨晓京;固体颗粒杂质影响活塞环—缸套润滑、磨损的理论及试验装备研究[D];浙江大学;2008年
4 邓宝清;内燃机活塞缸套系统非光滑效应的仿生研究[D];吉林大学;2004年
5 宁李谱;内燃机活塞—缸套系统低摩擦技术应用及摩擦力测量方法研究[D];上海交通大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑伟茂;湿式缸套变形的影响因素研究[D];中北大学;2014年
2 刘思洋;二烷基二硫代磷酸锌与镀铬缸套的摩擦磨损配对规律研究[D];大连海事大学;2013年
3 刘鹏;缸套内表面形貌对柴油机优化作用研究[D];武汉理工大学;2012年
4 董立辉;缸套变形下润滑油的消耗以及活塞环追随性的研究[D];天津大学;2009年
5 刘文莲;合金铸铁缸套微观组织耐磨性研究及磨损机理分析[D];大连理工大学;2005年
6 程方启;内燃机活塞环—缸套润滑的分析与研究[D];山东大学;2005年
7 韩力春;缸套变形对柴油机活塞动力学及机油耗和漏气量的影响[D];昆明理工大学;2014年
8 张叶龙;神经网络技术在缸套磨损研究中的应用[D];大连海事大学;2000年
9 陆华才;基于摩擦学理论的缸套激光表面微造型参数优化的研究[D];江苏大学;2005年
10 金梅;镀铬缸套摩擦磨损性能研究[D];大连海事大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026