摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10页 |
1.2 油管气密扣国内外研究现状 | 第10-15页 |
1.2.1 油管气密扣产品发展概述 | 第10-12页 |
1.2.2 气密扣研究方法分析 | 第12-13页 |
1.2.3 气密扣研究现状概述 | 第13-15页 |
1.3 本文的研究内容及技术路线 | 第15-17页 |
第二章 油管气密扣上扣工况理论研究 | 第17-29页 |
2.1 气密扣密封机理概述 | 第17-20页 |
2.1.1 API螺纹工作特点介绍 | 第17-18页 |
2.1.2 TEFLON(特氟隆)密封螺纹工作特点介绍 | 第18页 |
2.1.3 气密扣密封机理 | 第18-20页 |
2.2 气密扣承受载荷及失效形式 | 第20-23页 |
2.2.1 气密扣承受载荷分析 | 第20-21页 |
2.2.2 气密扣失效形式分析 | 第21-23页 |
2.3 上扣载荷下气密扣螺纹应力分布计算 | 第23-28页 |
2.3.1 上扣载荷作用下螺纹弹性变形分析 | 第23-25页 |
2.3.2 变形协调方程 | 第25-28页 |
2.3.3 受力分布计算 | 第28页 |
2.4 小结 | 第28-29页 |
第三章 典型油管气密扣性能仿真 | 第29-51页 |
3.1 ANSYS接触非线性 | 第29-33页 |
3.1.1 接触算法 | 第29-30页 |
3.1.2 摩擦模型 | 第30-32页 |
3.1.3 初始接触状态调整 | 第32-33页 |
3.2 有限元模型的建立 | 第33-37页 |
3.2.1 气密扣三维仿真概述 | 第33-34页 |
3.2.2 扣型介绍 | 第34-35页 |
3.2.3 网格划分 | 第35-37页 |
3.3 边界条件与接触相互作用 | 第37-39页 |
3.3.1 上扣工况过盈量计算 | 第37-38页 |
3.3.2 边界条件 | 第38-39页 |
3.4 上扣工况连接及密封性能评价 | 第39-43页 |
3.4.1 理论计算与仿真结果比较分析 | 第39-40页 |
3.4.2 气密扣等效应力分布 | 第40-41页 |
3.4.3 密封性能评价 | 第41-43页 |
3.5 上扣+拉伸工况连接及密封性能评价 | 第43-46页 |
3.5.1 螺纹承载面等效应力分布 | 第43-45页 |
3.5.2 密封面及台肩接触应力分布 | 第45-46页 |
3.6 上扣+弯曲工况连接及密封性能评价 | 第46-49页 |
3.6.1 螺纹承载面等效应力分布 | 第46-47页 |
3.6.2 密封面及台肩接触应力分布 | 第47-49页 |
3.7 本章小结 | 第49-51页 |
第四章 新型油管气密扣结构设计 | 第51-65页 |
4.1 油管气密扣设计概述 | 第51-52页 |
4.1.1 性能需求分析 | 第51页 |
4.1.2 设计方法分析 | 第51-52页 |
4.2 螺纹设计要素分析 | 第52-55页 |
4.2.1 螺纹配合方式 | 第52-53页 |
4.2.2 齿形角改进 | 第53-54页 |
4.2.3 齿顶/齿根的方向设计 | 第54页 |
4.2.4 应力分布改进 | 第54-55页 |
4.3 主密封及辅助密封设计要素分析 | 第55-57页 |
4.3.1 径向主密封结构设计 | 第55-56页 |
4.3.2 扭矩台肩设计 | 第56-57页 |
4.4 新型气密扣结构设计计算 | 第57-63页 |
4.4.1 螺纹牙型设计 | 第57-58页 |
4.4.2 螺纹连接强度设计 | 第58-59页 |
4.4.3 螺纹齿形过盈量设计 | 第59-61页 |
4.4.4 密封结构设计 | 第61-63页 |
4.5 本章小结 | 第63-65页 |
第五章 结构参数对气密扣性能的影响研究 | 第65-74页 |
5.1 螺纹齿形角对气密扣连接强度影响分析 | 第65-71页 |
5.1.1 承载面角度对气密扣连接强度影响分析 | 第65-67页 |
5.1.2 导向面齿形角对气密扣连接强度影响分析 | 第67-71页 |
5.2 扭矩台肩角度对气密扣性能影响分析 | 第71-73页 |
5.2.1 拉伸载荷工况 | 第71-72页 |
5.2.2 压缩载荷工况 | 第72-73页 |
5.3 本章小结 | 第73-74页 |
总结及展望 | 第74-76页 |
1 总结 | 第74-75页 |
2 展望 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
攻读硕士学位期间学术成果 | 第80-81页 |
致谢 | 第81页 |