本文關(guān)鍵詞：2500型壓裂車移運(yùn)過(guò)程車架力學(xué)性能分析與試驗(yàn)研究

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【摘要】：壓裂車是油氣田增產(chǎn)作業(yè)的主要壓裂設(shè)備,且經(jīng)常在越野無(wú)路地帶行駛。車架作為壓裂車的主要承載部件,不僅要承受上裝設(shè)備的重量,還要承受路面的沖擊載荷,因此對(duì)車架的強(qiáng)度、剛度具有較高的要求。本文通過(guò)有限元法和試驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的方法研究車架在移運(yùn)過(guò)程中的強(qiáng)度、剛度問(wèn)題,為車架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供支持。首先,建立壓裂車車架有限元模型,對(duì)移運(yùn)過(guò)程中出現(xiàn)的滿載彎曲、滿載扭轉(zhuǎn)、緊急制動(dòng)、緊急轉(zhuǎn)彎四種工況進(jìn)行靜力學(xué)分析,得到相應(yīng)工況下車架的應(yīng)力、應(yīng)變分布,找出車架受力薄弱的位置。開展動(dòng)力學(xué)分析,對(duì)車架進(jìn)行模態(tài)分析,得到車架的固有頻率。根據(jù)路面時(shí)域不平度得到不同等級(jí)路面的功率譜密度,經(jīng)隨機(jī)動(dòng)力學(xué)分析得到車架在不同激勵(lì)下的應(yīng)力分布,分析車架移運(yùn)過(guò)程中的受力情況。其次,應(yīng)用基于應(yīng)變、振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)車架進(jìn)行強(qiáng)度和振動(dòng)試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)了的靜力和動(dòng)力作用下的薄弱位置,提出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)意見,為車架的疲勞壽命分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供依據(jù)。然后,結(jié)合車架S-N曲線和載荷時(shí)間歷程,計(jì)算車架在移運(yùn)工況下的疲勞壽命。結(jié)果顯示,車架各處安全系數(shù)均大于1,表明車架疲勞強(qiáng)度滿足要求。最后,為了提高車架承載能力并減輕重量,對(duì)壓裂車副車架分別進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化和尺寸優(yōu)化。拓?fù)鋬?yōu)化后的車架承載能力提高了18.07%,尺寸優(yōu)化使副車架質(zhì)量減小了25.96%,而且優(yōu)化后的車架疲勞強(qiáng)度仍滿足要求。
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.32

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉健;肖柳勝;吳漢川;龐罕;肖文生;;多軸特種車輛底盤性能匹配研究[J];石油礦場(chǎng)機(jī)械;2013年08期

2 袁敏;陳，

本文編號(hào)：1165347