游梁式抽油机曲柄销的损伤分析与研究
| 摘要 | 第9-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第17-23页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第17-18页 |
| 1.2 抽油机损伤问题的研究现状 | 第18-19页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第18-19页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第19页 |
| 1.3 疲劳问题的研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第20页 |
| 1.4 微动磨损问题的研究现状 | 第20-21页 |
| 1.4.1 国外研究现状 | 第20-21页 |
| 1.4.2 国内研究现状 | 第21页 |
| 1.5 主要研究内容及创新点 | 第21-23页 |
| 1.5.1 主要研究内容 | 第21-22页 |
| 1.5.2 创新点 | 第22-23页 |
| 第2章 游梁式抽油机曲柄销的受力分析 | 第23-35页 |
| 2.1 游梁式抽油机的结构及性能参数 | 第23-24页 |
| 2.1.1 结构 | 第23-24页 |
| 2.1.2 性能参数 | 第24页 |
| 2.2 游梁式抽油机运动学分析 | 第24-28页 |
| 2.2.1 几何结构分析 | 第24-27页 |
| 2.2.2 运动学分析 | 第27-28页 |
| 2.3 相关部件的多体动力学分析 | 第28-34页 |
| 2.3.1 连杆的受力分析 | 第28-30页 |
| 2.3.2 连杆的多体动力学分析 | 第30页 |
| 2.3.3 曲柄销的受力分析 | 第30-33页 |
| 2.3.4 曲柄销的多体动力学分析 | 第33-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 游梁式抽油机曲柄销的疲劳分析 | 第35-47页 |
| 3.1 疲劳分析简介 | 第35页 |
| 3.1.1 疲劳的定义 | 第35页 |
| 3.1.2 疲劳的影响因素 | 第35页 |
| 3.2 曲柄销疲劳分析步骤 | 第35-37页 |
| 3.2.1 曲柄销的有限元分析流程 | 第36页 |
| 3.2.2 曲柄销载荷-时间历程的生成流程 | 第36-37页 |
| 3.2.3 曲柄销疲劳分析流程 | 第37页 |
| 3.3 曲柄销的结构静力分析 | 第37-38页 |
| 3.3.1 网格划分 | 第37-38页 |
| 3.3.2 分析结果 | 第38页 |
| 3.4 曲柄销的模态分析 | 第38-40页 |
| 3.4.1 分析结果 | 第39-40页 |
| 3.5 刚柔耦合动力学建模与仿真 | 第40-44页 |
| 3.5.1 前提与说明 | 第41页 |
| 3.5.2 刚柔耦合仿真模型建立 | 第41-42页 |
| 3.5.3 刚柔耦合动力学仿真分析 | 第42-43页 |
| 3.5.4 柔性体曲柄销的应力分析 | 第43-44页 |
| 3.5.5 载荷谱的输出 | 第44页 |
| 3.6 曲柄销的疲劳分析 | 第44-46页 |
| 3.6.1 软件介绍 | 第44页 |
| 3.6.2 建立分析平台 | 第44-45页 |
| 3.6.3 分析结果 | 第45-46页 |
| 3.7 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 游梁式抽油机曲柄销的微动特性分析 | 第47-65页 |
| 4.1 分析流程 | 第47-48页 |
| 4.2 弹性接触理论 | 第48-49页 |
| 4.2.1 弹性接触简介 | 第48页 |
| 4.2.2 弹性接触问题的基本方程 | 第48-49页 |
| 4.3 有限元法分析 | 第49-53页 |
| 4.3.1 接触问题的算法 | 第49页 |
| 4.3.2 三维模型的建立 | 第49-50页 |
| 4.3.3 网格划分及有限元模型建立 | 第50-51页 |
| 4.3.4 接触对的建立 | 第51页 |
| 4.3.5 微动关键参数的选取 | 第51-53页 |
| 4.4 曲柄销的微动特性分析 | 第53-63页 |
| 4.4.1 连杆拉力和预紧力最大时刻的微动特性 | 第53-54页 |
| 4.4.2 不同摩擦系数下的微动特性 | 第54-57页 |
| 4.4.3 不同连杆拉力下的微动特性 | 第57-60页 |
| 4.4.4 不同预紧力下的微动特性 | 第60-63页 |
| 4.5 减缓微动磨损的措施 | 第63页 |
| 4.6 本章小结 | 第63-65页 |
| 第5章 游梁式抽油机曲柄销的结构参数分析及优化 | 第65-77页 |
| 5.1 分析流程 | 第65-66页 |
| 5.2 ANSYSWorkbench软件简介 | 第66页 |
| 5.3 DesignExploration概述 | 第66-67页 |
| 5.4 曲柄销参数化模型建立与有限元分析 | 第67-69页 |
| 5.4.1 参数化模型的建立 | 第67-68页 |
| 5.4.2 有限元分析 | 第68-69页 |
| 5.5 结构参数分析 | 第69-73页 |
| 5.5.1 参数关联性分析 | 第69-70页 |
| 5.5.2 基于SixSigma的灵敏度分析 | 第70-71页 |
| 5.5.3 参数响应面分析 | 第71-73页 |
| 5.6 参数优化 | 第73-76页 |
| 5.6.1 优化数学模型 | 第73页 |
| 5.6.2 优化分析概述 | 第73页 |
| 5.6.3 基于多目标遗传算法的曲柄销优化 | 第73-76页 |
| 5.7 本章小结 | 第76-77页 |
| 第6章 游梁式抽油机的多体动力学分析 | 第77-84页 |
| 6.1 虚拟样机技术在石油机械中的应用 | 第77-78页 |
| 6.2 抽油机虚拟样机的建立 | 第78-79页 |
| 6.2.1 添加约束 | 第78页 |
| 6.2.2 施加载荷 | 第78-79页 |
| 6.3 仿真结果 | 第79-83页 |
| 6.3.1 曲柄销优化前抽油机的仿真结果 | 第79-81页 |
| 6.3.2 曲柄销优化后抽油机的仿真结果 | 第81-82页 |
| 6.3.3 结果分析 | 第82-83页 |
| 6.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 结论与展望 | 第84-86页 |
| 结论 | 第84-85页 |
| 展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 | 第91页 |
