接头是柔性管的重要连接装置和薄弱部位,起到连接和密封等作用,其合理设计对于保障油气开发的安全性具有重要意义。针对深水复合材料柔性管设计了带有楔形块和扣压式锯齿内套筒的新型接头——Wedge-Swaged型接头。采用ABAQUS软件分析了在深水拉压组合工况下Wedge-Swaged型柔性管接头的承载性能及密封性能。研究结果表明:Wedge-Swaged型接头满足深水拉压组合工况的使用要求,接头主体内套筒锯齿的过盈量以及楔形块的配合过盈量对接头的密封性能和抗拉性能有重要影响;无论是锯齿过盈还是楔形块过盈,随着过盈量的增大,接头主体部分的最大等效应力和柔性管内层的接触应力都相应增大;楔形块及法兰装配整体部分的最大等效应力只随着楔形块过盈量的增大而增大,受锯齿过盈量变化的影响不大;最优的过盈量为锯齿过盈量1.0 mm,楔形块过盈量0.2 mm。所得结...

使用有限元分析软件Abaqus对旋转轴唇形密封件的磨损进行模拟,通过UMESHMOTION用户子程序来实现密封件的动态磨损过程和控制局部区域的网格自适应划分,并基于磨损因子模型来控制橡胶的磨损速率,得到了密封件唇口轮廓形状以及接触压力随时间的演化规律。通过计算所得的主唇口磨损深度与实验值进行对比,验证了仿真方法的有效性。结果表明:密封件唇口磨损可分为初期的快速磨损阶段和之后的稳定磨损阶段;在磨损初期磨损速率较大,密封圈与轴之间的过盈量减小,最大接触压力先迅速减小,而后变化逐渐趋于缓慢;随着磨损时间的增加,唇口轮廓逐渐变得平缓,并且防尘唇的磨损程度要比主唇口更高,说明磨损主要发生在空气侧。

通过理论公式计算了浮动密封中浮封圈的过盈量,选择最佳的公差配合。并通过仿真软件模拟装配过程,发现在不同浮封座间隙下,胶圈的变形率都在合理的范围内,验证了该公差配合和一系列理论公式的正确性,为通过计算过盈量选择合适的公差配合的方法提供了依据。

铝合金直连型套管接头具有压裂后钻磨效率高、下入性好等优点。当前国内外对铝合金材料套管接头研究较少,而压裂工况下对接头的密封性能又有较高的要求。针对上述问题,通过有限元模拟仿真与现场试验相结合的方法,分析铝合金直连接头的结构参数,接头过盈量以及载荷对密封性能的影响,从而得到最佳的接头螺纹过盈量和结构参数以及不同载荷对接头密封性能的影响。研究结果表明:密封面角度为16°,密封面长度为3.5 mm,扭矩台肩角度为逆向角-15°,密封面过盈量为0.4 mm,扭矩台肩面过盈量为0.06~0.08 mm时密封性能较好;在有轴向拉力作用时,密封性能会有明显下降,而轴向压力、内压和外压对密封性能影响可以不予考虑。所得结论可为铝合金直连型接头的设计和进一步改进提供指导。

针对纯水液压支架立柱、千斤顶活塞杆防腐问题,在分析立柱、千斤顶活塞杆不锈钢包覆层的受力特性基础上,根据过盈配合特性,分析了活塞杆包覆层接触压力范围,提出了理论过盈量计算方法,并基于装配摩擦和装配时间给出了理论过盈量的修正模型,并以某推移千斤顶活塞杆包覆层过盈量的设计与试验来验证所提出的过盈量设计方法的正确性及可靠性。研究结果表明:以密封摩擦力和包覆层不发生塑性变形为基础,考虑装配摩擦和装配时间对过盈量的影响,φ180/105-900 mm推移千斤顶的活塞杆与包覆层配合的过盈量宜控制在0.05~0.1 mm。工业性试验的结果充分表明包覆技术的高可靠性及该过盈量设计方法的正确性,为加速纯水液压支架的规模开发与应用提供了一定的技术参考。

磁钢相对脆弱,保证磁钢结构强度在安全范围内是高速电机设计的一个要点。依靠护套和磁钢过盈配合产生的压力能确保高速电机磁钢不碎裂。为确保电机安全运行,必须根据转子转速、外径等参数对护套厚度和过盈量进行计算和校核。对3种常见磁钢结构进行比较,选择使用实心圆柱结构;通过计算和分析得出如何选择护套的材料、厚度、过盈量;考虑离心力、过盈配合,分析并设计某70 000 r/min永磁同步电机的转子。研究结果为设计高速永磁电机的磁钢和护套提供参考。

以NU1006圆柱滚子轴承为例,在Pro E中建立轴和轴承过盈配合模型,将过盈模型导入到ANSYS中进行分析。最后通过MATLAB对数据进行分析处理,得到轴承内径面形状误差、内圈与轴误差相对位置转角、轴承与轴过盈配合量对轴承内圈滚道径向变形的影响。分析结果表明：随轴承内径面误差值的增大,内圈滚道变形量幅值呈增大趋势;随轴承内径面误差形状的变化,内圈滚道变形量幅值及位置均发生变化;随内圈与轴误差相对位置转角的增大,内圈滚道变形量幅值及位置均发生变化;随轴与轴承配合过盈量的增大,轴承内圈滚道变形幅值增大。

对燃气轮机红套轮盘结构进行分析,利用有限元计算方法研究红套轮盘结构中间轴、轮盘摩擦力计算、叶轮设计、轮盘配合面设计原则、过盈量计算方法,通过深入讨论和分步验证,并通过企业的应用表明了该算法的正确性和有效性,达到了燃机红套轮盘结构设计过程精确、高效地目的。

介绍柱塞泵缸体镶铜衬套的结构特点，并将其简化为厚壁圆筒模型进行装配过盈量的理论计算。在此基础上通过ABAQUS有限元分析得出了不同过盈量下的各种应力云图，并针对衬套外圆加环槽和不加环槽两种结构对装配结合力的影响进行了有限元对比分析，剖析了在衬套外圆加工环槽的作用，为柱塞泵缸体衬套的结构设计及过盈量计算提供了参考。

简要叙述气液增力缸与传统气缸相比所具有的特性。并推导出工件实际压装过盈量δ与油压P的关系,这可以作为压装过程中油压表设定的理论依据。