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垂直井筒内悬挂管柱屈曲演变有限元分析
被引量:
3
1
作者
张强
蒋豹
+2 位作者
崔巍
刘巨保
朱昱
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期151-158,共8页
摒弃常规方法中管柱屈曲挠曲线的假设,建立垂直井筒内悬挂管柱的几何和接触双重非线性力学模型,虚拟较大的阻尼比,进行有限元计算。采用正向加载法得到管柱稳定的连续接触的螺旋屈曲构型;采用逆向加载法,根据螺旋屈曲构型,逐渐增加悬挂...
摒弃常规方法中管柱屈曲挠曲线的假设,建立垂直井筒内悬挂管柱的几何和接触双重非线性力学模型,虚拟较大的阻尼比,进行有限元计算。采用正向加载法得到管柱稳定的连续接触的螺旋屈曲构型;采用逆向加载法,根据螺旋屈曲构型,逐渐增加悬挂拉力,进行屈曲演变分析;并分析摩擦力和管柱长度对临界载荷的影响。结果表明:螺旋屈曲向正弦屈曲转变是突变的过程,屈曲模态构型包括螺旋屈曲构型、刚螺旋屈曲和正弦屈曲。摩擦力对临界载荷的影响甚微。随着管柱长度增加,各阶屈曲模态的临界载荷均逐渐减小并趋于常值。此方法适用于斜井、曲率井和水平井管柱的屈曲过程分析。
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关键词
悬挂管柱
正弦屈曲
螺旋屈曲
有限元
正向加载
逆向
加
载
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职称材料
题名
垂直井筒内悬挂管柱屈曲演变有限元分析
被引量:
3
1
作者
张强
蒋豹
崔巍
刘巨保
朱昱
机构
东北石油大学机械科学与工程学院
出处
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期151-158,共8页
基金
国家自然科学基金项目(11502051,51674088,51607035)
中国博士后科学基金项目(2018M641804)
+1 种基金
黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才项目(UNPYSCT-2018046)
黑龙江省博士后科研启动项目(LBH-Q18029)
文摘
摒弃常规方法中管柱屈曲挠曲线的假设,建立垂直井筒内悬挂管柱的几何和接触双重非线性力学模型,虚拟较大的阻尼比,进行有限元计算。采用正向加载法得到管柱稳定的连续接触的螺旋屈曲构型;采用逆向加载法,根据螺旋屈曲构型,逐渐增加悬挂拉力,进行屈曲演变分析;并分析摩擦力和管柱长度对临界载荷的影响。结果表明:螺旋屈曲向正弦屈曲转变是突变的过程,屈曲模态构型包括螺旋屈曲构型、刚螺旋屈曲和正弦屈曲。摩擦力对临界载荷的影响甚微。随着管柱长度增加,各阶屈曲模态的临界载荷均逐渐减小并趋于常值。此方法适用于斜井、曲率井和水平井管柱的屈曲过程分析。
关键词
悬挂管柱
正弦屈曲
螺旋屈曲
有限元
正向加载
逆向
加
载
Keywords
suspended tubing
sinusoidal buckling
helical buckling
finite element
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分类号
TE21 [石油与天然气工程—油气井工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
垂直井筒内悬挂管柱屈曲演变有限元分析
张强
蒋豹
崔巍
刘巨保
朱昱
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
3
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