厚壁圆筒过盈结合力的影响因素研究

厚壁圆筒过盈结合力的影响因素研究

论文摘要

针对天然气井口节流阀阀杆柱塞被拔出这一失效问题,基于有限元仿真软件并结合实际工况,对阀杆与柱塞过盈配合的热装过程进行理论和仿真分析,并运用控制单一变量的实验方法分别对不同屈服强度的材料、配合长度、阀杆与柱塞的配合直径、过盈量和摩擦系数等因素进行仿真模拟,讨论各因素对过盈结合力的影响。研究结果表明在影响因素中,材料的屈服强度、配合长度和配合面的粗糙程度都与结合力有较好的线性正相关;而配合直径在由小变大的过程中,结合力呈抛物线变化;过盈量在由小变大的过程中,过盈结合力随过盈量的增加而增大,当过盈量达到0.18 mm后,结合力趋于稳定不变。基于仿真结果设计的阀杆与柱塞在实际应用中效果较好。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 理论探究和仿真可行性试验验证
  •   1.1 理论探究
  •     1.1.1 热装温度
  •     1.1.2 过盈结合力计算式
  •     1.1.3 弹塑性变形
  •   1.2 仿真可行性试验验证
  • 2 过盈结合力的影响因素研究
  •   2.1 阀杆主体材料属性对结合力的影响
  •   2.2 配合长度对过盈结合力的影响
  •   2.3 配合基本直径对结合力的影响
  •   2.4 过盈量对结合力的影响
  •   2.5 摩擦系数对结合力的影响
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 冯春宇,刘远日,梁栋,郑斯桐,季宏伟

    关键词: 厚壁圆筒,仿真模拟,单一变量,热装,过盈配合,结合力

    来源: 流体机械 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 石油天然气工业

    单位: 西南石油大学机电工程学院,中石油西南管道分公司,中国石油东方地球物理勘探公司西南物探分公司

    基金: 教育部石油天然气装备重点实验室开放基金项目(OGE201702-05)

    分类号: TE937

    页码: 43-49

    总页数: 7

    文件大小: 1592K

    下载量: 105

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