油套管特殊螺纹密封性能数值仿真研究

论文摘要

油套管特殊螺纹主要通过金属对金属的径向过盈主密封结构保证油套管连接的气密封性能。针对特殊螺纹密封性能开展数值模拟评价研究,并提出优化特殊螺纹气密封结构的方法。首先建立了特殊螺纹锥面对锥面密封结构的数值仿真模型,研究了等锥面密封结构和非等锥面的密封面上接触应力分布关系,研究发现,若采用非等锥线性密封结构的密封接头,能够有效改善特殊螺纹密封面上接触不协调现象,改善密封面上接触应力的分布;其次,建立了特殊螺纹球面对锥面密封结构的数值仿真模型,引入密封接触能理论,研究了不同椭圆度下的球面密封结构密封面上接触应力分布关系,并给出特殊螺纹球面密封椭圆度的最佳取值范围。研究结果可以为提高特殊螺纹抗泄漏能力提供理论依据,为特殊螺纹密封结构的研发提供思路借鉴。

论文目录

• 0 引言
• 1 锥面对锥面密封结构数值仿真分析
•   1.1 等锥面线性密封结构
•   1.2 非等锥面线性密封结构
• 2 球面对锥面密封结构数值仿真分析
•   2.1 密封接触区域与曲线形状关系
•   2.2 椭圆密封结构
•   2.3 密封接触能判据
• 3 结论及建议

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张颖,练章华,周谧,林铁军,罗伟强

关键词: 特殊螺纹,密封结构,接触应力,有限元

来源: 压力容器 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 四川轻化工大学机械工程学院,西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金面上项目(51574198),四川轻化工大学人才引进项目(2019RC17),四川省高校重点实验室开发基金项目(GK201914,GK201910),自贡市重点科技计划项目(2019YYJC01)

分类号: TE931.2

页码: 23-29

总页数: 7

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