本文選題：隨鉆中子發(fā)生器　切入點：動力學仿真分析　出處：《西安電子科技大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著科學技術的迅猛發(fā)展以及大型工業(yè)的日趨完善,世界工業(yè)對于石油的需求也逐漸增加。但地球的石油儲備有限,易于開采的油田石油越來越少,這就要求我們的石油測井技術有新的創(chuàng)新與改進。目前,一種以隨鉆中子測井技術為基礎的探測器設備在石油開采中得到了廣泛的應用。然而油井下的工作環(huán)境十分復雜,隨鉆探測過程中振動劇烈。這些不利因素都會影響探測,甚至直接對儀器造成破壞。本文旨在通過研究探測器設備中的中子發(fā)生器在指定振動環(huán)境下的抗振動性能,找出發(fā)生器結構的薄弱環(huán)節(jié),并針對結構的薄弱環(huán)節(jié)進行改進,提高中子發(fā)生器的抗振動性能。本文的主要研究成果是:1.通過簡單算例對ANSYS Workbench結構動力學仿真分析進行學習驗證;對二自由度彈簧質量塊模型分別進行幾種不同的有預緊力結構動力學分析,并對比仿真結果,為后續(xù)中子發(fā)生器進行有預緊力的動力學仿真分析奠定基礎。2.利用SolidWorks和ANSYS Workbench軟件聯(lián)合對隨鉆中子發(fā)生器模型進行簡化及適當修復,針對典型零件及關鍵部位進行詳細說明;根據(jù)實際情況對模型進行合理的接觸設置,為得出合理的仿真結果奠定基礎。3.利用ANSYS Workbench軟件對隨鉆中子發(fā)生器進行了靜力分析、有預緊力的模態(tài)分析及隨機振動分析;提取動力學仿真結果,結合振動理論與隨機振動試驗的結果,確定發(fā)生器在要求的工作環(huán)境下無法正常工作,并找出結構薄弱環(huán)節(jié)。4.根據(jù)振動理論對結構進行相應改進,以保護結構的薄弱環(huán)節(jié);在兼顧模型電性能要求下,提出改進方案,盡可能提高結構的抗振動性能,選出最終方案;對中子發(fā)生器最終拓撲結構改進模型進行模態(tài)分析、隨機振動分析及諧響應分析,驗證模型可以滿足所需的振動要求。
[Abstract]:With the rapid development of science and technology and the improvement of large-scale industry, the demand for oil in the world industry has gradually increased. However, the oil reserves of the earth are limited, and the oil fields that are easy to exploit are becoming less and less. This requires new innovations and improvements in our petroleum logging technology. At present, a detector equipment based on neutron logging while drilling has been widely used in oil production. However, the working environment under the oil well is very complex. In this paper, the vibration resistance of neutron generator in detector equipment is studied by means of studying the vibration resistance of neutron generator in specified vibration environment. Find out the weak link of the generator structure, and improve the weak link of the structure. The main research result of this paper is: 1. A simple example is given to verify the dynamic simulation analysis of ANSYS Workbench structure. The dynamic analysis of two degree of freedom spring mass block models with different pretightening forces is carried out, and the simulation results are compared. It lays a foundation for the dynamic simulation analysis of neutron generator with pretension force. 2. The model of neutron generator while drilling is simplified and repaired by SolidWorks and ANSYS Workbench software, and the typical parts and key parts are explained in detail. According to the actual situation, the reasonable contact setting of the model is carried out, which lays the foundation for the reasonable simulation results. Using ANSYS Workbench software, the static analysis, modal analysis and random vibration analysis of the neutron generator while drilling are carried out. The dynamic simulation results are extracted, combined with the vibration theory and the results of random vibration test, it is determined that the generator can not work normally in the required working environment, and the weak link of the structure is found out. 4. According to the vibration theory, the structure is improved accordingly. In order to protect the weak links of the structure, under the requirements of the electrical performance of the model, an improved scheme is put forward to improve the anti-vibration performance of the structure as much as possible, and the final scheme is selected. The modal analysis of the improved model of the final topology structure of the neutron generator is carried out. Random vibration analysis and harmonic response analysis show that the model can meet the required vibration requirements.
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TE927;TP391.9

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