液压旋转冲击加压器的动态设计

论文摘要

用连续油管可完成各种井下作业。目前,连续油管作业技术已作为一种较为成熟的技术,在油气井作业的各个领域得到应用。先进的技术和日趋完善的工艺,以及不断更新的作业设备与工具,使得连续油管作业技术已作为一种低廉、高效和安全可靠的实用性技术,日益成为许多油气井作业的理想选择。连续油管作业技术是一种富有朝气的实用性技术,其发展前景已不言而喻,特别是在修井作业领域,连续油管修井技术的发展,已代表着当今世界修井技术的发展方向。当前我国大部分油田在井下作业中,由于配套工具的欠缺或品种不齐全,限制了连续油管作业设备的应用,一直存在着效率低、成本高、劳动强度大等缺点。基于此现状,本文设计了与连续油管技术配套的实用工具:液压旋转冲击加压器。此工具克服了连续油管作业中的机械性能、扭矩、寿命等的限制,不但提高连续油管作业的效率、降低成本,而且操作方便、安全可靠。设计步骤:首先运用流体力学及其它学科的理论知识研究和探索液压旋转冲击加压器的设计原理,通过计算机虚拟设计和实验验证设计原理是否可行;根据液压旋转冲击加压器的设计要求、工作原理、石油井下工具及机械设计理论,设计出符合液压旋转冲击加压器工作要求的结构,并用SolidWorks软件绘制出液压旋转冲击加压器及其各零件的实体造型图和工程图;又运用SolidWorks软件及其插件,对液压旋转冲击加压器进行运动、动画及力学等分析;最后利用虚拟设计和实验的结果与理论计算的比较,对液压旋转冲击加压器设计进行优化,得出正确的设计方法。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 连续油管作业技术介绍
• 1.1.1 连续油管技术涵义
• 1.1.2 连续油管作业设备
• 1.1.3 连续油管作业工艺
• 1.2 研究背景
• 1.3 国内外连续油管作业技术应用现状
• 1.3.1 国外应用现状
• 1.3.2 国内应用现状
• 1.4 课题研究的必要性
• 1.5 本课题的提出和主要研究内容
• 1.5.1 本课题的提出
• 1.5.2 本课题主要研究的内容
• 第二章 液压旋转冲击加压器原理与设计依据
• 2.1 支持设计的基本原理概述
• 2.2 工作原理
• 2.3 主要的设计计算公式
• 2.4 现代设计方法与SolidWorks软件介绍
• 2.4.1 现代设计方法
• 2.4.2 SolidWorks软件
• 2.4.3 SolidWorks机械设计
• 2.5 小结
• 第三章 液压旋转冲击加压器结构设计与动画模拟
• 3.1 结构设计
• 3.2 参数初选
• 3.2.1 基本设计参数
• 3.2.2 基本参数初选
• 3.2.3 梭子芯轴文丘利喉管直径初选
• 3.3 应用SolidWorks2006 对液压旋转冲击加压器进行动画仿真
• 3.3.1 SolidWorks2006 的动画插件Animator简介
• 3.3.2 液压旋转冲击器的运动动画仿真
• 3.4 小结
• 第四章 液压旋转冲击加压器理论计算与动力仿真
• 4.1 液压旋转冲击器理论计算
• 4.1.1 液压旋转冲击加压器下行参数计算
• 4.1.2 液压旋转冲击加压器上行参数计算
• 4.2 应用SolidWorks2006 对液压旋转冲击加压器进行动力仿真
• 4.2.1 虚拟样机技术
• 4.2.2 数字化样机及机械动力学分析
• 4.2.3 SolidWorks2006 的运动仿真插件COSMOSMotion简介
• 4.2.4 液压旋转冲击加压器的运动仿真
• 4.3 小结
• 第五章 实验与理论计算的分析比较
• 5.1 液压旋转冲击加压器的实验
• 5.1.1 实验大纲
• 5.1.2 实验数据
• 5.1.3 结果
• 5.2 与理论设计的比较分析
• 5.3 小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢