井下防喷器旁通启闭短节密封研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-17页 |
| 1.2.1 井下防喷器的研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 钻具旁通启闭短节国内外研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.3 锥形密封研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 井下防喷器旁通启闭短节的结构及工作原理 | 第17-18页 |
| 1.4 研究内容及技术路线 | 第18-20页 |
| 第2章 井下防喷器旁通启闭短节密封机理及条件 | 第20-23页 |
| 2.1 泄漏与密封 | 第20-21页 |
| 2.2.1 密封面微观特性及密封机理 | 第20-21页 |
| 2.2 密封性能影响参数 | 第21-22页 |
| 2.3 密封条件 | 第22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 旁通启闭短节密封副有限元分析 | 第23-38页 |
| 3.1 计算模型 | 第23-24页 |
| 3.1.1 建立模型及其力学行为性质 | 第23-24页 |
| 3.1.2 建立模型 | 第24页 |
| 3.2 有限元计算 | 第24-25页 |
| 3.2.1 计算参数 | 第24-25页 |
| 3.2.2 有限元计算方法 | 第25页 |
| 3.3 阀杆一阀芯接触位置结构对密封性能的影响 | 第25-27页 |
| 3.4 配合锥角对密封性能的影响 | 第27-28页 |
| 3.5 阀芯锥头小端直径对密封性能的影响 | 第28-30页 |
| 3.6 摩擦对密封性能的影响 | 第30-31页 |
| 3.7 阀芯密封面宽对密封性能的影响 | 第31-33页 |
| 3.8 材料对密封性能的影响 | 第33-35页 |
| 3.8.1 材料对密封面宽度的影响 | 第33-34页 |
| 3.8.2 材料对应力的影响 | 第34-35页 |
| 3.9 阀座结构对密封性能的影响 | 第35-37页 |
| 3.10 本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 旁通启闭短节启闭过程流场分析 | 第38-49页 |
| 4.1 建立旁通启闭短节流场有限元模型 | 第38-40页 |
| 4.1.1 实体模型的建立 | 第38-39页 |
| 4.1.2 网格模型 | 第39页 |
| 4.1.3 边界条件 | 第39-40页 |
| 4.2 开启过程流场的变化 | 第40-44页 |
| 4.2.1 流速结果对比 | 第40-42页 |
| 4.2.2 流场压力结果对比 | 第42-44页 |
| 4.3 关闭过程流场分析 | 第44-48页 |
| 4.3.1 出口流量对比 | 第44-45页 |
| 4.3.2 流速结果对比 | 第45-46页 |
| 4.3.3 流场压力结果对比 | 第46-48页 |
| 4.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 第5章 形位误差对密封性能的影响 | 第49-70页 |
| 5.1 形位误差的定义 | 第49页 |
| 5.2 形位误差影响密封性能机理分析 | 第49页 |
| 5.3 模型的建立 | 第49-51页 |
| 5.4 偏移同轴度误差对密封性能的影响 | 第51-60页 |
| 5.4.1 偏移同轴度误差对位移分布的影响 | 第51-54页 |
| 5.4.2 偏移同轴度误差对应力分布的影响 | 第54-60页 |
| 5.4.3 本节总结 | 第60页 |
| 5.5 倾斜同轴度误差对密封性能的影响 | 第60-69页 |
| 5.5.1 倾斜同轴度误差对位移分布的影响 | 第61-63页 |
| 5.5.2 倾斜同轴度误差对应力分布的影响 | 第63-69页 |
| 5.5.3 本节总结 | 第69页 |
| 5.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 第6章 阀芯-阀座锥形密封结构改进 | 第70-95页 |
| 6.1 影响同轴度误差因素分析 | 第70页 |
| 6.2 改进思路 | 第70页 |
| 6.3 减小同轴度误差 | 第70-73页 |
| 6.3.1 结构设计 | 第70-71页 |
| 6.3.2 改进结构有限元分析 | 第71-73页 |
| 6.3.3 本节小结 | 第73页 |
| 6.4 球头阀芯密封 | 第73-76页 |
| 6.4.1 结构设计 | 第74页 |
| 6.4.2 改进结构有限元分析 | 第74-76页 |
| 6.4.3 本节总结 | 第76页 |
| 6.5 复合阀芯密封 | 第76-94页 |
| 6.5.1 结构设计 | 第77页 |
| 6.5.2 柔性密封 | 第77-79页 |
| 6.5.3 阀芯橡胶与阀座摩擦问题有限元法 | 第79-80页 |
| 6.5.4 橡胶超弹性本构模型的应力应变关系 | 第80-81页 |
| 6.5.5 橡胶材料及试验数据的处理 | 第81-84页 |
| 6.5.6 模型建立 | 第84页 |
| 6.5.7 无同轴度误差时有限元仿真 | 第84-88页 |
| 6.5.8 存在偏移同轴度误差时有限元仿真 | 第88-91页 |
| 6.5.9 存在倾斜同轴度误差时有限元仿真 | 第91-94页 |
| 6.5.10 本节小结 | 第94页 |
| 6.6 本章小结 | 第94-95页 |
| 第7章 结论及展望 | 第95-97页 |
| 7.1 结论 | 第95页 |
| 7.2 创新点 | 第95页 |
| 7.3 展望 | 第95-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第102页 |
