CDJY2500型压裂泵曲轴的力学性能分析

发布时间：2022-02-18 19:28

　　为了对五缸压裂泵曲轴进行优化设计,对CDJY2500型五缸压裂泵曲轴进行正常工作载荷下的受力综合分析,建立了压裂泵曲轴的有限元模型。采用有限元仿真计算方法及ANSYSWorkbench对10种危险工况和5种不同连杆载荷下的曲轴应力和总变形量分布规律进行分析。分析结果表明:曲轴的最大应力为180. 23 MPa,位于曲轴1#曲柄销的左侧圆角处,曲轴的总变形量在其两端较大、中间较小,最大为0. 067 815 mm,属于小变形;随着曲轴转角的增大,曲轴最大应力基本上先增大再减小,在180°转角时达到峰值;随着转角的增大,曲轴的总变形量有先逐渐减小后增大、再减小的趋势,在36°转角时取得最大值;最大应力和总变形量均随着连杆载荷的增加而增大,且呈线性关系。因此,在曲轴转动过程中,其危险点主要分布在曲轴颈的圆角处,连杆载荷对曲轴强度有重大影响。研究结果对压裂泵曲轴等关键部件的优化设计及动态性能研究具有重要意义。 

【文章来源】：石油机械. 2020,48(03)北大核心

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
0 引言
1 曲轴轴系受力分析
2 曲轴强度有限元分析
    2.1 曲轴结构
    2.2 网格划分
    2.3 加载与约束
3 模拟结果与分析
    3.1 曲轴强度计算
    3.2 不同连杆载荷对曲轴强度影响
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]五缸压裂泵动力端动力学研究[J]. 高媛,胡月,董宸宇,单东升.  机械设计与制造工程. 2018(08)
[2]往复泵连杆的力学计算及有限元分析[J]. 刘涛,梅江峰,池道.  机电工程技术. 2016(07)
[3]140MPa压裂泵曲轴疲劳寿命有限元分析[J]. 高媛,单东升,李文亮,王红玲.  石油矿场机械. 2015(02)
[4]2500型压裂泵曲轴强度计算及寿命预测[J]. 马宁,陈次昌,滕惠婷.  石油矿场机械. 2014(01)
[5]钻井用五缸泵曲轴有限元分析[J]. 李继霞,朱晏萱.  机电产品开发与创新. 2012(05)
[6]高压往复泵曲轴强度的有限元分析[J]. 彭斌,张洪生,赵荣珍,张力.  中国农机化. 2010(01)
[7]钻井泵曲柄连杆机构的受力分析研究[J]. 张洪生,迟明,李向荣,张华光.  石油钻探技术. 2009(06)
[8]五缸压裂泵曲轴载荷计算及疲劳寿命分析[J]. 李美求,周思柱,李宁,邢台.  石油矿场机械. 2009(01)
[9]多缸单作用往复泵动力端动力学研究[J]. 蒋发光,梁政,钟功祥,彭代清,徐斌容,秦强.  石油机械. 2007(03)
[10]石油钻井泵概率动力学分析[J]. 张玉斌.  石油机械. 1995(07)

硕士论文
[1]石油钻井用新型五缸泥浆泵的研发及应用[D]. 吕兰.西南交通大学 2014



本文编号：3631416