芯轴悬挂器高强度螺纹结构设计及评价研究

作     者：刘洋 佘扬周 练章华 易先中 LIU Yang;SHE Yangzhou;LIAN Zhanghua;YI Xianzhong

作者机构：长江大学机械工程学院湖北荆州434023 西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500 

基　　金：国家自然科学基金(51974035,51974271) 湖北省重点研发计划(2020BAB055) 

出 版 物：《西南石油大学学报（自然科学版）》 (Journal of Southwest Petroleum University(Science & Technology Edition))

年 卷 期：2024年第46卷第3期

页      码：159-169页

摘      要：为了防止芯轴下端连接螺纹强度不足而造成失效事故,采用高温高压套管柱设计计算方法、有限元数值模拟和实验手段,对芯轴材料进行了力学性能实验,开发了一种用于芯轴悬挂器高强度螺纹结构,并在极限复合载荷下对该螺纹进行了三维有限元计算。研究结果表明,拉扭压复合载荷对外螺纹强度影响较大,压缩载荷对内螺纹内台肩第一牙应力影响较大,内外螺纹其余部位相对安全。拉伸载荷在一定程度缓解了上扣扭矩对内外螺纹台肩部位的影响。从计算结果得到内外螺纹整体上应力小于材料允许的屈服极限,且螺纹接头接触压力均大于外在流体压力,可以形成有效密封,研究结果为芯轴悬挂器螺纹结构的选型和使用提供理论基础。

主 题 词：芯轴 螺纹 高强度 复合载荷 有限元 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 082001[082001] 08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.11885/j.issn.1674-5086.2022.01.18.01

馆 藏 号：203128351...