复合钻头钻进过程的有限元模拟

发布时间：2020-01-17 17:01

【摘要】：设计了一种新型的"2+2"型牙轮-PDC复合钻头(包括CL型和BL型两种结构),并采用显式动力学有限元分析方法对两种结构的钻头钻进凝灰岩和花岗岩的物理过程进行了数值模拟。结果表明,CL型钻头适合于钻进较硬的地层,而BL型钻头适合于钻进较软的地层;两种钻头钻进硬岩时的牙轮切削齿轴向力均比钻进软岩时的牙轮切削齿轴向力大,在相同岩石中钻进时,CL型钻头比BL型钻头的牙轮切削齿轴向力大;PDC切削齿轴向载荷沿钻头径向的分布形态与刀翼的冠部形状相似,位于锥顶的切削齿轴向载荷最大;钴压在牙轮和刀翼上的分配与钻头的结构类型相关。
【图文】：

及网格划分逦为保：ｉ正纟充计结果的可罪性和普遍＇性，拟时间逡逑在有限元模拟中，为减少计算时间，有必要对应足够长＾使钻头机械钻速达到稳定，模拟时间设逡逑几何模型进行适当简化。考虑到钻头钻进过程实际为１０邋Ｓ’米用默认的计算时间步长。由于单元计算逡逑上就是钻头±卿}櫽胙掖。保簘0ｉｌ程，，将钻岕卩单点积分栥，容

本文编号：2570683