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题名新型顶驱下套管装置传动缸优化设计
被引量:7
- 1
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作者
李征
朱宏武
孔祥领
范效礼
郝健生
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机构
中国石油大学(北京)机械与储运工程学院
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出处
《石油机械》
北大核心
2013年第2期41-44,49,共5页
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文摘
利用Ansys Workbench软件对新型顶驱下套管装置的传动缸进行了拓扑优化和尺寸优化设计。基于变密度法和中心复合设计法,分别建立拓扑优化设计和尺寸优化设计数学模型,并给出了拓扑优化和尺寸优化流程。按照建立的数学模型和设计流程对顶驱下套管装置传动缸进行结构优化,得到其最优尺寸组合。分析结果表明,优化后的传动缸在满足应力要求的条件下质量减轻了20%,节省了制造材料。
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关键词
顶驱下套管装置
传动缸
拓扑优化
尺寸优化
ANSYS
WORKBENCH
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Keywords
top drive casing-running system
drive cylinder
topological optimization
size optimization
Ansys Workbench
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分类号
TE924
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名幂律流体偏心环空流动中钻井液粘附系数研究
被引量:2
- 2
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作者
李征
朱宏武
孔祥领
范效礼
郝健生
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机构
中国石油大学(北京)机械与储运工程学院
中国石油技术开发公司综合装备部
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出处
《石油机械》
北大核心
2013年第3期51-54,共4页
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文摘
为了研究偏心环空中钻井液的粘附系数,建立了幂律流体偏心环空理论模型,用有限元软件Fluent对所建模型进行了模拟计算,分析了在环空紊流模型下钻井液粘附系数与套管运动速度及偏心距之间的关系,并对比分析了钻井液粘附系数和波动压力随偏心距的变化趋势。模拟中紊流计算采用κ-ε模型,假设幂律流体做稳定不可压缩流动。分析结果表明,当偏心距从0增大到完全偏心时,钻井液粘附系数减小值大于52%,受套管运动速度的影响较小,可以忽略;钻井液粘附系数和波动压力随偏心距具有相同的变化趋势,随着偏心距的增大,环空中波动压力逐渐减小,且从同心环空到完全偏心波动压力减小了74%。
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关键词
钻井液
粘附系数
幂律流体
偏心环空
紊流模型
数值模拟
偏心距
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Keywords
drilling fluid
adhesion coefficient
power-law fluid
eccentric annulus
turbulence model
numerical simulation
eccentricity
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分类号
TE254
[石油与天然气工程—油气井工程]
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题名幂律流体偏心环空流动中的波动压力修正模型
被引量:1
- 3
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作者
李征
朱宏武
孔祥领
范效礼
郝健生
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机构
中国石油大学(北京)机械与储运工程学院
中国石油技术开发公司
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出处
《石油矿场机械》
2013年第2期14-17,共4页
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文摘
在石油钻井过程中,井眼环空中的流动多为幂律流体偏心环空流动。Burkhardt公式仅适用于同心环空流动,用来计算偏心环空流动中的波动压力时存在较大误差。通过CFD数值计算,分析了环空比和偏心度对幂律流体偏心环空中波动压力的影响。结果表明:在大环空比的情况下,波动压力随偏心度增大而减小;在小环空比时波动压力随着偏心度增大而出现先增大后减小的趋势。建立了Burkhardt公式中的常系数和泥浆粘附系数与环空比和偏心度之间的函数关系,从而扩展了Burkhardt公式的适用范围,使之可以计算幂律流体偏心环空紊流流动的波动压力。将扩展型Burkhardt公式的计算结果与文献中的数据进行了对比,误差<9%。
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关键词
井筒
幂律流体
偏心
Burkhardt公式
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Keywords
well bore
power law fluid
eccentricity
Burkhardt' s formula
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分类号
TE921.01
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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