本文關(guān)鍵詞：等壁厚螺桿泵定子應(yīng)力應(yīng)變的有限元分析

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【摘要】：螺桿泵采油技術(shù)作為一種新型的人工舉升技術(shù)，在各大油田的應(yīng)用規(guī)模逐年擴(kuò)大。但在采油設(shè)備向高效化、節(jié)能化發(fā)展的過程中，常規(guī)螺桿泵厚度不均的定子襯套已成為制約其發(fā)展的重要因素。因此，，設(shè)計(jì)并制造了等壁厚螺桿泵。等壁厚螺桿泵在工作時(shí)，其定子的應(yīng)力和應(yīng)變影響著泵的工作性能，直接制約著泵的使用壽命。同時(shí)在現(xiàn)有條件下還沒有有效的方法測(cè)試等壁厚螺桿泵定子的應(yīng)力和應(yīng)變。因此，本論文采用有限元法分析了等壁厚螺桿泵定子的應(yīng)力應(yīng)變。 本文基于單螺桿泵的工作原理和非線性有限元理論，對(duì)比常規(guī)螺桿泵的技術(shù)特征，從定子結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝、壓力作用下定子的變形規(guī)律、定轉(zhuǎn)子間的接觸情況、擊穿壓力和容積效率、密封性能和溫度場(chǎng)分布等方面分析了等壁厚螺桿泵的特征；采用有限元分析軟件研究了等壁厚定子在液體壓力作用下的應(yīng)力應(yīng)變，考慮泵筒和襯套間的固定接觸，對(duì)比分析了位移約束施加在泵筒外層和襯套外層等壁厚定子的應(yīng)力應(yīng)變，得出了在分析精度要求較高的情況下等壁厚定子建模新方法，同時(shí)探討了由于襯套材料不同而引起的不同彈性模量和泊松比對(duì)等壁厚螺桿泵定子變形量和剪應(yīng)變的影響，探討了橡膠襯套厚度對(duì)等壁厚定子應(yīng)力狀態(tài)的影響；最后，利用有限元法研究了等壁厚定子與轉(zhuǎn)子接觸時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變，對(duì)比分析了在不同壓力作用下等壁厚定子與轉(zhuǎn)子接觸時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變。 通過本文的研究工作，進(jìn)一步明確了等壁厚螺桿泵的技術(shù)特征；探討了采用有限元法分析等壁厚螺桿泵定子應(yīng)力應(yīng)變的可行性，同時(shí)探討了等壁厚螺桿泵定子的應(yīng)力狀態(tài)和應(yīng)變特點(diǎn)，為結(jié)合實(shí)際工況合理設(shè)計(jì)螺桿泵定子的結(jié)構(gòu)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH327

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 楊鳳艷;王世杰;呂曉仁;韓珩;王哲;;炭黑及丙烯腈含量對(duì)丁腈橡膠磨損機(jī)理的影響[J];中國工程機(jī)械學(xué)報(bào);2014年01期

2 張凱;;基于ANN的螺桿泵定子橡膠磨損建模與預(yù)測(cè)[J];機(jī)械研究與應(yīng)用;2014年02期

3 王哲;王世杰;呂曉仁;韓珩;楊鳳艷;;原油介質(zhì)中丁腈橡膠與氟橡膠的磨損性能[J];合成橡膠工業(yè);2014年03期

4 楊鳳艷;王世杰;羅旋;王哲;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的丁腈橡膠對(duì)45#鋼磨損趨勢(shì)預(yù)測(cè)[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2014年05期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 羅旋;采油螺桿泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速優(yōu)化方法研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年

2 王哲;含砂原油介質(zhì)中螺桿泵定子橡膠摩擦磨損行為研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年

3 張育增;FKM/NBR螺桿泵定子共混膠摩擦磨損行為研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2014年

本文編號(hào)：1230504