利用有限元數(shù)值模擬方法,對(duì)十字軸受扭矩載荷進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)十字軸的應(yīng)力集中現(xiàn)象主要集中在十字軸軸徑有落差和兩軸相貫的地方、通過對(duì)十字軸中間毛坯進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn),并加大軸頸根部圓弧尺寸,發(fā)現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象明顯,可提高十字軸性
套管開窗是連續(xù)油管水力噴射射孔技術(shù)前一個(gè)重要工藝過程,開窗方式采用鉆孔開窗,工藝一般為連續(xù)油管+馬達(dá)+萬向節(jié)+鉆頭。其中萬向節(jié)連接鉆頭與井下液壓馬達(dá),通過導(dǎo)向器進(jìn)入預(yù)定開窗位置進(jìn)行開窗作業(yè),主要起傳遞扭矩與軸向載荷作用。
十字軸屬于萬向節(jié)易斷裂損壞零件。目前我國對(duì)十字軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一直處于薄弱環(huán)節(jié),由于沒有合理的手段加以綜合分析,導(dǎo)致十字軸出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象,嚴(yán)重影響其使用壽命。為此,本文利用大型有限元分析軟件ABAQUS,模擬十字軸受扭矩載荷時(shí)的應(yīng)力情況,并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理改進(jìn)。
(1)利用有限元數(shù)值模擬方法,對(duì)十字軸受扭矩載荷進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)十字軸軸徑有落差和兩軸相貫的地方應(yīng)力集中現(xiàn)象嚴(yán)重,而中間毛坯位置應(yīng)力值相對(duì)較小;
(2)通過加大十字軸軸頸根部圓弧尺寸,削減中間毛坯結(jié)構(gòu),可應(yīng)力集中現(xiàn)象,提高使用性能,為實(shí)際應(yīng)用提供借鑒作用。
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