套管外液压封隔器结构参数优化研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 目的及意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-11页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第8-10页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 研究的主要内容及技术思路 | 第11-13页 |
| 第2章 套管外液压封隔器结构分析及优化 | 第13-33页 |
| 2.1 套管外液压封隔器基本结构 | 第13-16页 |
| 2.1.1 基本结构 | 第13-14页 |
| 2.1.2 工作机理 | 第14-15页 |
| 2.1.3 与其他封隔器的区别 | 第15-16页 |
| 2.2 套管外封隔器用途及存在的问题 | 第16-18页 |
| 2.2.1 套管外液压封隔器用途 | 第16-17页 |
| 2.2.2 使用时注意事项 | 第17页 |
| 2.2.3 目前存在的问题 | 第17-18页 |
| 2.3 套管外液压封隔器受力分析 | 第18-23页 |
| 2.3.1 坐封载荷的确定 | 第18-19页 |
| 2.3.2 工作时的受力分析 | 第19-21页 |
| 2.3.3 压差作用下胶筒剪切应力分析 | 第21-23页 |
| 2.4 中心管有限元分析 | 第23-28页 |
| 2.4.1 中心管有限元计算模型 | 第23-25页 |
| 2.4.2 施加载荷和边界条件 | 第25页 |
| 2.4.3 计算结果分析及优化 | 第25-28页 |
| 2.5 内密封圈设计 | 第28-32页 |
| 2.5.1 O型密封圈的密封机理 | 第28-29页 |
| 2.5.2 O型密封圈及其沟槽设计 | 第29-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 套管外封隔器密封胶筒力学性能分析 | 第33-50页 |
| 3.1 密封胶筒橡胶材料选择 | 第33-34页 |
| 3.1.1 丁腈橡胶 | 第33页 |
| 3.1.2 氢化丁腈橡胶 | 第33-34页 |
| 3.1.3 胶筒材料的选择 | 第34页 |
| 3.2 密封胶筒材料的物理特性 | 第34-36页 |
| 3.2.1 橡胶材料大变形 | 第35页 |
| 3.2.2 橡胶超弹性和体积不可压缩性 | 第35页 |
| 3.2.3 橡胶材料的非线性 | 第35-36页 |
| 3.3 密封胶筒橡胶材料的本构关系 | 第36-42页 |
| 3.3.1 橡胶弹性分子统计学理论 | 第37-39页 |
| 3.3.2 橡胶连续介质的力学方程 | 第39-42页 |
| 3.4 橡胶材料的试验方法及力学参数确定 | 第42-49页 |
| 3.4.1 橡胶材料的实验方法 | 第43-44页 |
| 3.4.2 橡胶力学参数的确定 | 第44-47页 |
| 3.4.3 胶筒材料参数的评估 | 第47-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 密封胶筒非线性模型及接触分析 | 第50-57页 |
| 4.1 套管外封隔器胶筒接触模型 | 第50-52页 |
| 4.1.1 建立接触模型 | 第50页 |
| 4.1.2 接触模型简化 | 第50-51页 |
| 4.1.3 计算所需参数 | 第51页 |
| 4.1.4 密封胶筒与井壁间摩擦系数 | 第51页 |
| 4.1.5 密封胶筒与裸眼井壁间的环空间隙 | 第51-52页 |
| 4.2 接触问题分析 | 第52-53页 |
| 4.2.1 接触问题概述 | 第52页 |
| 4.2.2 接触界面非线性 | 第52-53页 |
| 4.3 胶筒接触的类型和特点 | 第53-56页 |
| 4.3.1 胶筒和井壁的接触类型 | 第53页 |
| 4.3.2 胶筒和井壁接触特点分析 | 第53-56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第5章 胶筒的应力分析及结构改进 | 第57-77页 |
| 5.1 胶筒非线性有限元分析的假设 | 第57页 |
| 5.2 单胶筒结构分析 | 第57-63页 |
| 5.2.1 端面倾角30°的情况 | 第60-61页 |
| 5.2.2 端面倾角45°的情况 | 第61-62页 |
| 5.2.3 端面倾角60°的情况 | 第62-63页 |
| 5.3 双胶筒结构分析 | 第63-68页 |
| 5.3.1 端面倾角的影响 | 第64-66页 |
| 5.3.2 中间隔环形状的影响 | 第66-68页 |
| 5.4 "防突装置"对密封性能的影响分析 | 第68-72页 |
| 5.5 胶筒硬度对密封性能的影响分析 | 第72-75页 |
| 5.5.1 单胶筒硬度的影响 | 第72-74页 |
| 5.5.2 双胶筒硬度的影响 | 第74-75页 |
| 5.6 不同摩擦系数的影响 | 第75-76页 |
| 5.7 本章小结 | 第76-77页 |
| 第6章 结论与展望 | 第77-79页 |
| 6.1 结论 | 第77-78页 |
| 6.2 创新点 | 第78页 |
| 6.3 展望 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-82页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第82页 |
