深水采油树井口液压连接器的设计
设计一种基于18-3/4"H4型面、69 MPa井口压力的液压驱动锁块式连接器,通过有限元方法分析锁紧型面过盈量对锁紧峰值压力、连接器预紧力的影响,预紧力与锁紧峰值压力之间的关系,以及VX钢圈在失效负载条件下的密封性能,并对相关分析结果进行测试验证。分析及测试验证表明,在过盈量可调范围内连接器预紧力与锁紧峰值压力为线性关系,可通过锁紧峰值压力的大小有效评估预紧力;有限元分析结果可为连接器的调试作参考;连续的环状接触压痕是钢圈密封的必要条件,密封面的材料及加工质量是建立密封的关键因素;连接器在69 MPa+1300 kN+11000 kNm负载条件下功能、结构及密封性能良好。连接器搭载采油树在南海相关油气田得到成功的示范应用。
钢制薄壁车轮弯曲疲劳模拟精度探讨
介绍了如何用有限元法准确模拟钢制薄壁车轮弯曲疲劳试验的方法,着重讲述如何合理选择有限元网格类型、单元积分形式、单元尺寸大小,强调分析应采用材料“真应力-应变”曲线,给出旋转作用力、螺栓预紧力、加载时间步的设置方法和注意事项,以及判断有限元应力分析结果是否合理的方法。论文随后以车轮疲劳试验结果为参照,结合S-N曲线数学表达式,给出一种分析车轮疲劳寿命的简易方法,并基于这个简易方法去预测另一款大小相近、材料牌号相同的车轮寿命,发现寿命预测结果与试验结果较为接近,认为论文所介绍的应力和疲劳分析方法有较好的实用性。
游梁式抽油机曲柄销接触压力分析
首先理论计算曲柄销预紧力,然后利用SolidWorks建立曲柄销总成三维实体装配模型,并利用Simulation模块对曲柄销总成进行有限元分析,得到了各实体的应力分布情况,以及曲柄销与锥套的接触压力分布情况,有限元计算结果与理论计算结果相吻合。最后对按"松压"理论计算曲柄销预紧力的方法提出质疑,得到了按该方法计算的曲柄销与锥套的接触压力分布情况,结合现场安装使用情况,指出了其存在的问题,并分析了其产生曲柄销失效的原因。
螺栓预紧力的验证方法
针对API(美国石油协会英文缩写)采油机械技术标准中有关“当设计规定预载时,螺栓预紧应视为要求确认的过程”的规范要求,而在实际实施中螺栓连接多数采用控制转矩值来间接保证预紧力的问题,文中利用液压拉伸及力矩相结合的螺栓预紧测量方法,研制了一种预紧力-转矩值验证装置,可对不大于M45的各规格螺栓预紧力进行相对直接、准确的测量,实现了对常规使用的测力矩扳手和定转矩扳手使用过程中的实时转矩值与预紧力进行验证。
非线性弹性材料在多层圆柱结构中接触预紧作用的模拟
利用非线性弹性材料对多层圆柱结构进行接触预紧,涉及到几何非线性和材料非线性以及接触面上摩擦力的影响。当材料间刚度差别较大时,刚度低的材料呈现大变形特征,加大了几何非线性的程度。结构内部预紧力的大小和分布与结构的整体刚度、结合部位的局部刚度、过盈配合程度、接触面积等因素有关。本文对以橡胶作为预紧垫层的双层金属柱体的预紧过程进行了力学实验和数值模拟。预紧后的模型受中心集中力的作用,以得到橡胶垫层在复杂载荷作用下的状况。在数值模拟模型中,接触面采用直接约束模型,摩擦力的模拟选用库仑摩擦模型,预紧力的施加与力学实验模型相同,利用两个金属半圆环逐步压紧橡胶材料。数值模拟结果和实验数据吻合较好,表明结构非线性大变形接触预紧模拟的数值模型是合理的。
连杆螺栓预紧力对连杆啮合齿影响的有限元分析
针对海上采油平台发电用某进口双燃料柴油机连杆啮合齿经常出现裂纹的现象,利用有限元分析软件(ANSYS)对连杆在螺栓预紧力作用下的载荷分布进行了分析,计算了该柴油机连杆在不同位置处连杆啮合齿的应力场分布,并对分析结果与连杆实际运行过程中出现裂纹位置进行了对比。
柴油机缸盖螺栓拧紧工艺试验开发
文中介绍了柴油机缸盖螺栓角度法拧紧工艺的试验开发过程。借助先进的超声波应力测试仪和螺栓电动拧紧工具,直接测试出螺栓拧紧后的伸长量,求出螺栓预紧力。试验过程中进行了两轮调整和优化,最终确定了角度拧紧工艺,在生产实践中得到了成功应用。
工程绞车带式液压刹车的改进设计
本文叙述了工程绞车摩擦带式液压刹车设计中存在的问题,分析问题的原因,提出改进设计方案,并成功实施。
预应力框架大型液压机拉杆预紧力非缓解测量研究
为解决预应力框架大型液压机的预紧状态检验问题通过力学分析得到在拉杆端部进一步施加拉力的过程中拉杆相对拉力的变化规律即拉杆相对拉力随拉杆端部所施加拉力的增加近似呈折线变化并且螺母的连接刚度影响折线转折点附近的过渡曲线形态。据此提出一种拉杆预紧力的非缓解测量原理同时从理论上证明拉杆预紧力测量精度对应变片贴片方向的不敏感性。基于NI公司的虚拟仪器平台LabVIEW开发了专用测试系统。用物理模型试验对非缓解测量原理和测试系统进行试验检验试验结果证实测量原理的正确性和测试系统的可行性。研究工作为大型液压机预紧状态的检测提供实现手段也为大型液压机整体性的故障诊断提供所必需的条件。
自动液压锁紧块的设计
自动液压锁紧块可以安装在各种数控机床和专用机床的倾斜、垂直轴的进给装置上用于在断电停车时锁紧进给轴的直线导轨能够防止进给装置的下滑特别是能够满足进给装置为直线电动机驱动时断电刹车锁紧的需求。












