智能井的井下流量控制阀中的金属密封对于其可靠性具有重要的影响。针对具有圆度误差的金属密封和滑套的密封副(以下简称为金属密封副),利用ABAQUS研究了介质压力和初始过盈量对其接触应力的影响。研究发现①当金属密封副的2个椭圆截面长轴正交或重合时,接触应力沿接触环面分别呈“W”型或“M”型曲线分布。2种曲线上波峰和波谷处的接触应力的最值与密封面上的平均接触应力均随着介质压力、初始过盈量和滑套圆度误差的增加而增加;②当金属密封副的2个椭圆长轴夹角θ为15~75°时,接触应力分布曲线的波峰和波谷的最值和密封面上的平均接触应力先减小后增加,且与θ的关系曲线均关于θ=45°线近似对称。

本文自主开发了新型顶驱下套管装置，实现对下套管过程的自动化控制，达到安全高效的目的，节约了下套管成本。设计的顶驱下套管装置的液压系统的性能直接影响着整个装置功能的实施和装置的性能。对液压系统的性能评估和验证设计的合理性需要进行模拟仿真。用AMESim软件建立了顶驱下套管装置液压系统的模型并进行了仿真，目的是减少顶驱下套管装置性能试验成本，节约设计时间。用仿真的结果和理论计算值进行了分析对比，验证了设计的液压缸的合理性。