基于梁-梁接触理论的管柱屈曲分析

发布时间：2018-04-15 20:52

  本文选题：管柱 + 管-管接触单元　； 参考：《中国石油大学学报(自然科学版)》2017年02期

【摘要】：为探究长直管柱在井下复杂工况下的屈曲形式,进行基于梁-梁接触理论的管柱屈曲分析研究。利用梁-梁接触理论对考虑剪切弯曲变形的梁进行离散化,使用管-管接触单元建立管柱变截面摩擦接触有限元模型,并用此方法针对分层采油井实际井况建立管柱有限元分析模型。结果表明,分层采油管柱在井下复杂的受力环境下会发生不等距复合屈曲,在考虑摩擦的情况下管柱的屈曲构型不再是标准的正弦线或是螺旋线构型,并利用磁定位数据验证了计算结果的可靠性。
[Abstract]:In order to investigate the buckling form of long straight pipe string under complex working conditions, the buckling analysis of pipe string based on beam-beam contact theory was carried out.The beam-beam contact theory is used to discretize the beam considering shear bending deformation, and the finite element model of frictional contact of pipe column with variable cross-section is established by using tube-tube contact element.The finite element analysis model of tubing string is established by this method.The results show that the composite buckling of stratified oil production string will take place in the complex downhole stress environment, and the buckling configuration of the string is no longer a standard sinusoidal or helical configuration when friction is considered.The reliability of the calculation results is verified by magnetic location data.
【作者单位】： 东北石油大学机械科学与工程学院;北京工业大学机械工程与应用电子技术学院;常州大学机械工程学院;
【基金】：国家青年科学基金项目(11402051) 东北石油大学研究生创新科研项目(YJSCX2016-021 NEPU)
【分类号】：TE931.2

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本文编号：1755731