无隔水管泥浆回收钻井系统吸入模块密封胶芯非线性摩擦接触分析

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• 出版年：2010
• 作者：徐群；陈国明；周昌静；殷志明
• 单位1：中国石油大学（华东）海洋油气装备与安全技术研究中心
• 出生年：1984
• 学历：硕士研究生
• 语种：中文
• 作者关键词：密封胶芯；无隔水管泥浆回收钻井；接触压力；库伦摩擦
• 起始页：53
• 总页数：5
• 经费资助：国家科技重大专项资助项目（2008ZX05026-001）.
• 刊名：润滑与密封
• 是否内版：否
• 刊频：月刊
• 主管单位：中国科学技术协会
• 主办单位：中国机械工程学会；广州机械科学研究院
• 主编：贺石中
• 地址：广州市黄浦区茅岗路828号
• 邮编：510700
• 电子信箱：rhymf@gmeri.com；rfbjb@163.net
• 网址：http://www.rhymf.com.cn
• 卷：35
• 期：12
• 期刊索取号：P830.6 141-4
• 数据库收录：中国核心期刊；中国科技论文统计刊源；《中国学术期刊文摘》源刊；CA收录期刊
• 核心期刊：中国核心期刊

摘要

建立无隔水管泥浆回收钻井系统密封胶芯及钻具二维轴对称有限元模型，使用非线性有限元方法计算密封胶芯与钻具间的接触压力大小，验证密封胶芯在无隔水管泥浆回收钻井中的可行性。研究摩擦因数变化对接触压力的影响，分析密封胶芯Mises应力峰值和钻具与胶芯间的摩擦力分布规律。结果表明：摩擦因数与胶芯密封面和钻具间的接触压力成非线性关系，胶芯主密封段接触压力随摩擦因数增大而减小，而胶芯锥形密封段和凸鼻形密封段的接触压力随摩擦因数增大而增大；胶芯Mises应力随摩擦因数增大而变大，且胶芯与钻杆接头上端接触时Mises应力峰值最大，容易导致胶芯破坏；胶芯与钻具间的接触面积基本不随摩擦因数变化而变化，摩擦力随摩擦因数的增大近似成线性增加；胶芯与钻杆接头接触时，摩擦力较大且增长显著，说明胶芯与接头接触时更容易发生磨损。