一、套管残余应力研究(论文文献综述)
张建兵,孔德涛,蒋成银,王海英,王浩博,张世虎,王倩[1](2022)在《工具锥角对膨胀套管环向残余应力的影响》文中指出为了研究膨胀工具锥角对套管膨胀后环向残余应力分布的影响,采用有限元分析方法对常见的5°~11°锥角下Φ139.7 mm×8.5 mm的套管膨胀过程进行了非线性数值分析,得到不同锥角下整个套管膨胀后环向残余应力在套管轴向、周向和壁厚方向的分布规律。结果表明,套管膨胀后环向残余应力在套管轴向和圆周方向上分布不均匀,其数值呈波动趋势,波动幅度可达100 MPa左右,且波动幅度随工具锥角的增大而减小。无论膨胀工具锥角如何变化,套管内壁至套管厚度中间的单元层始终受到残余拉应力,套管外壁及靠近外壁的单元层始终受到残余压应力,残余拉应力和残余压应力在壁厚厚度上所占比例分别约为75%和25%,且残余拉应力最大值位于套管壁厚中间部位,残余压应力最大值位于套管外壁。锥角变化对环向残余应力的大小有一定影响,当锥角从5°增加到11°时,残余拉应力和压应力最大值均上升,增加幅度分别约为套管材料屈服强度的3.4%和5.1%。
李强,李文涛,邹思源,信召玲[2](2021)在《套管产品质量控制及性能指标》文中研究指明对比分析了材料成分、热处理工艺,获得合理的应力——应变曲线、椭圆度、壁厚不均度、残余应力对套管抗挤强度的影响,提出套管产品质量控制的关键环节,针对于J55、K55无缝管应在尽可能靠近管内壁处取样,按NACE方法A和A溶液检验。对于L80 1型、C90 1型、T95 1型套管及接箍按NACE方法D和A溶液检验。对于油套管设计留有充分的安全余量或选用较薄壁管以降低投资,或降低钢级以提高抗硫化物应力开裂都具有重要意义。
杨阳,付宏强[3](2021)在《国内SEW石油套管产品性能及标准制修订建议》文中研究指明简要介绍了国产SEW套管产品的外观尺寸、残余应力、管材强韧性、抗外压挤毁性能、可膨胀性、抗沟槽腐蚀等方面的性能,并与相关现行标准中技术指标要求进行了对比。基于多年的SEW套管产品研发和生产经验,提出了国内SEW石油套管相关标准在标准定位、具体检验项目包括焊缝组织晶粒度的测定、焊缝硬度的测定、焊缝形貌及尺寸以及焊缝沟槽腐蚀要求存在的问题,并给出修订建议。
张晓梅[4](2020)在《膨胀管补贴后的套管抗挤强度研究》文中指出膨胀套管技术作为修补套管损坏井常用的技术,大大提高了补贴后的套管抗挤强度,极大地减少了套管的挤毁失效。然而,膨胀管扩径后的抗挤强度没有标准的计算方法,膨胀管补贴后的套管抗挤强度也没有公认的计算方法。因此,本文对膨胀管补贴后的套管抗挤强度进行研究。本文基于弹塑性力学理论和接触非线性分析理论,利用显式动力学分析模块对膨胀率分别为6.3%、11.2%和17.1%的55ksi膨胀管扩径过程进行了有限元模拟与分析,进而研究了三种膨胀率下的膨胀管扩径后的几何尺寸、管体内部的环向残余应力分布和环向压缩屈服强度。对三种扩径后的膨胀管,通过屈曲分析方法,计算了膨胀管扩径后的抗挤强度,并对三种膨胀管扩径后的抗挤强度屈曲分析结果进行了对比分析。同时分析了膨胀管扩径后的几何尺寸、环向压缩残余应力和环向压缩屈服强度这三种因素对膨胀管扩径后的抗挤强度产生的影响。对膨胀管补贴后形成的双层套管,同样利用屈曲分析方法,计算了双层套管抗挤强度和外层套管抗挤强度,对三种膨胀率下的膨胀管补贴后的套管抗挤强度屈曲分析结果进行了对比分析,进一步分析了双层套管之间的环空间隙和上述三种因素对膨胀管补贴后的套管抗挤强度产生的影响。将内层膨胀管抗挤强度和外层套管抗挤强度之和与膨胀管补贴后形成的双层套管抗挤强度进行了对比分析。本文得到了三种膨胀率下的膨胀管扩径后的抗挤强度、外层套管抗挤强度和膨胀管补贴后的套管抗挤强度,将前面两者之和与膨胀管补贴后的套管抗挤强度进行了对比分析,发现了膨胀管补贴后的套管抗挤强度显着高于内、外层套管抗挤强度之和,通过双层套管抗挤强度屈曲分析结果对比曲线图,发现膨胀率越大,两者的抗挤强度越接近。双层套管之间的环空间隙、膨胀管扩径后的几何尺寸、环向压缩残余应力和环向压缩屈服强度对膨胀管补贴后的套管抗挤强度具有明显的影响。
杨凯[5](2020)在《辽河稠油套损机理及防治措施研究》文中认为辽河油田稠油热采井的套损问题一直十分严峻。套损问题一直以来作用机理复杂,影响因素较多,涉及学科广泛。研究热采井的套损机理,解决热采井的套损问题对于延长油井寿命,提高油田产量都有着十分重要的意义。本文在整理和分析辽河油田稠油热采套损井的现场统计资料的基础上,初步归纳分析了套损的类型和原因。然后建立了热采井的温度场理论模型和应力场理论模型,并使用温度场模型做了实例计算。应用ANSYS有限元软件建立了套管-水泥环-地层模型,探讨了注汽温度、压力、隔热管参数、套管参数、蒸汽吞吐周期、地层水泥弹性模量等因素对套管温度应力的影响,分析了套损机理,得出不同因素对套损事件的影响大小。得出套损的主要原因是因为注汽产生的热应力,最后针对套损的原因热应力等提出了相应的防治措施。
杨晨[6](2020)在《钢管脚手架对接扣件式接长立杆的轴压稳定承载力研究》文中研究表明现行脚手架标准中进行立杆轴压稳定验算时,稳定系数?均直接采用《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)取值,未考虑钢管不同接长方式对稳定系数的影响。已有研究表明,脚手架钢管对接扣件接长后力学性能与不接长钢管有较大差异,直接采用GB50018中稳定曲线存在安全隐患。因此,有必要对脚手架对接扣件接长立杆的稳定承载力进行系统研究,主要工作和结果如下:(1)建立脚手架对接扣件接长立杆的稳定承载力有限元模型,通过与已有试验结果对比验证了模型的正确性。(2)对脚手架对接扣件接长立杆的稳定承载力进行参数化分析,考虑了内十字板接长比、外盖板接长比、钢管径厚比、上下立杆长度比、初始缺陷、螺栓预紧扭矩6种参数,得到了这些参数对立杆稳定系数的影响规律,建议内十字板高度不低于120mm、外盖板高度不低于100mm、接长位置宜在两端靠近节点处、螺栓预紧扭矩宜大于30N·m,而钢管径厚比对立杆稳定系数几乎无影响。(3)运用我国《钢结构设计标准》(GB50017-2017)中压杆稳定系数公式,拟合对接扣件接长立杆在6种初始缺陷的稳定曲线,给出稳定系数表格,可供设计参考。(4)在对比分析不接长立杆、套管接长立杆和对接扣件接长立杆稳定系数差别的基础上得到,正则化长细比小于1.0时,3种接长形式稳定系数比较接近,为便于施工与管理,建议选择套管接长方式;正则化长细比大于1.0时,建议选择对接扣件接长。
徐亭亭,罗敏,迟旭,冷德成,殷文佳,张佳贺,史健搏[7](2020)在《套管滚压整形力学分析及单次整形极限研究》文中研究表明滚珠整形器在变形套管修复中应用越来越广泛,而整形时常凭经验确定整形量,若单次整形量过大极易造成套管损坏。为此,给出套管单次整形极限研究方法,采用多线性等向强化模型,考虑套管的材料和接触双重非线性特性,建立了滚压整形缩径变形套管有限元模型,给出了求解策略,并采用试验研究的方法验证了数值模型的合理性。揭示了不同整形量对套管塑性位移及应力分布的影响规律,研究了不同轴向变形长度套管单次整形极限。结果表明:随着套管整形量的增大,套管最大等效应力、塑性位移和残余应力均增大;随着套管轴向变形长度的增大,单次整形极限有减小的趋势,单次整形量最大值不能超过3.6 mm。研究结果可为滚压整形变形套管现场施工提供理论指导。
黄生军[8](2019)在《基于双剪屈服理论的套管膨胀成形有限元分析》文中提出随着石油天然气资源需求量的与日俱增,国内油气供需关系产生了巨大缺口,寻找并开发油气资源已日趋紧迫。石油勘探开发已迈向深层油藏、超深层油藏、复杂地层油藏以及海洋油藏,使得石油勘探和钻井开采的难度不断增大。等井径钻井技术可以实现无径损钻井,是实现深井和超深井的技术保障,也是钻井技术发展的必然选择。等井径钻井技术的核心是等井径膨胀管技术,而管材的本构及其膨胀成形理论是发展等井径膨胀管技术的理论基础。本文应用双剪屈服理论,通过理论推导、数值分析和试验验证相结合的方法,重点关注成形过程的膨胀推力、成形后的残余应力和变形情况,为等井径膨胀管技术的选材和结构设计提供参考。论文的主要研究工作和相关结论如下:(1)以套管膨胀推力的理论分析为对象,基于双剪屈服理论,推导了不同材料强化模型下的膨胀推力公式,利用有限元对膨胀推力公式进行了确认和验证。结果显示,理想弹塑性模型推导的膨胀推力误差较大,线性硬化模型和幂指数硬化模型的推导公式误差较小,且幂指数硬化模型的推导公式误差小于5%,可认为是正确解。(2)以双剪屈服理论的有限元程序化为目标,基于双剪屈服理论,推导双剪屈服本构模型的张量表达式。应用Fortran语言,利用ABAQUS软件的UMAT子程序开发接口,完成了本构模型的有限元程序化,成功将其嵌入ABAQUS主程序中,通过算例对子程序的准确性进行了验证。(3)以TWIP钢管膨胀成形过程为数值模拟对象,建立二维轴对称有限元模型,应用双剪屈服理论的UMAT子程序,对不同膨胀率下膨胀管成形过程进行模拟。结果表明,成形过程中应力随膨胀率的增加而不断增大,且双剪等效应力云图呈斜条纹状分布,应力最大值在膨胀直径最大的区域。成形后存在较大的残余应力,且随膨胀率的增加而增大,表明了膨胀成形是不均匀变形的过程,且膨胀率越大变形不均匀度越大。膨胀推力随摩擦因数和膨胀率的增加而增大,显示了摩擦因数是控制膨胀力大小的有效参数。而在变形情况中,轴向收缩量和厚度减薄量都随膨胀率的增大而增加,其增长趋势近似呈线性。轴向收缩量随摩擦因素的增大而迅速下降,厚度减薄量随摩擦因素的增大缓慢增加,揭示了摩擦作用对提高金属塑性流动的影响规律。因此增加摩擦因数以提高金属流动性能,可以降低金属流动的不均匀程度。(4)以TWIP钢管膨胀成形为试验对象,完成目标膨胀率为20%的单根TWIP钢膨胀管的膨胀试验。试验结果显示,膨胀管膨胀成形后,管径扩大,壁厚减薄,实际膨胀率达21.02%;而同尺寸的有限元模型,膨胀后实际膨胀率为21.33%,且应用双剪屈服理论计算的膨胀推力比Mises屈服理论计算值更为贴近实验值,前者相对误差在2%左右。膨胀试验验证了双剪屈服理论应用在TWIP钢材料的适用性和合理性。
罗韵东[9](2019)在《膨胀管技术在重复压裂中的应用研究》文中研究指明膨胀衬管作为一种机械封隔的方式应用于重复压裂中老产层及原射孔孔眼的封隔,是近年来国外页岩气开发中发展起来的一项新型技术。相比于传统的重复压裂作业,膨胀衬管重复压裂技术具有封堵老产层更彻底,节约宝贵井眼空间,易于控制压裂液流向,易于监测裂缝延伸方向等优势。目前,该技术已在北美的多个页岩气田进行了应用,与传统重复压裂技术相比,增产效果明显。本文针这项新兴技术,通过收集整理相关资料,分析其技术原理,编制了膨胀衬管重复压裂技术的施工工艺流程和注意事项,并指出该技术发展的重难点是衬管膨胀后的抗内压强度及抗外挤强度的分析与计算。针对抗内压强度,文章采用厚壁圆管模型来研究膨胀衬管在内压作用下的破坏过程,划分出内壁屈服点和外壁塑性变形点两个临界状态进行分析,推导出具体的计算方法并进行实验验证。针对抗外挤强度,文章在理想圆管模型的基础上,考虑了形状不均匀程度、残余应力、包辛格效应等影响因素,推导出具体的计算方法并进行实验验证。最后,本文结合案例井数据,演示了论文推导的抗内压强度与抗外挤强度计算方法的具体运用方式。
程凯,冯莹,邓叙燕,刘珂,李英真[10](2019)在《L80-1级高抗挤毁石油套管用钢29MnCr6的开发》文中认为达力普石油专用管有限公司成功开发出用于生产Φ244.5 mm×10. 03 mm规格L80-1钢级抗挤毁石油套管的经济性材质-29MnCr6。与常规25CrMo材质相比,29MnCr6材质冶炼成本低,热处理能耗小,可降低生产成本。经性能检测,29MnCi6材质与常规25CrMo材质相比,轧制出的L80-1钢级石油套管拉伸性能相当,冲击韧性符合API 5CT标准要求,而且抗挤毁值相差不大,均具有高出API Bull 5C2标准抗挤毁值60%的高抗挤毁水平,因此,29MnCr6材质完全可代替25CrMo材质。
二、套管残余应力研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、套管残余应力研究(论文提纲范文)
(1)工具锥角对膨胀套管环向残余应力的影响(论文提纲范文)
引言 |
1 套管膨胀的有限元模型 |
2 套管膨胀后的残余应力分析 |
2.1 计算结果 |
2.2 环向残余应力沿套管轴向的分布规律 |
(1)沿着套管轴向方向,环向残余应力分布不均匀。 |
(2)工具锥角越大,沿着套管轴向方向的环向残余应力波动程度越小。 |
2.3 环向残余应力沿套管圆周方向的分布规律 |
2.4 环向残余应力沿套管壁厚方向的分布规律 |
3 结论 |
(2)套管产品质量控制及性能指标(论文提纲范文)
1 优化材料成分、热处理工艺,获得合理的应力——应变曲线 |
2 椭圆度的影响 |
3 壁厚不均度的影响 |
4 控制制造过程的残余应力 |
5 结束语 |
1)针对于热轧成型J55、K55无缝管 |
2)L80 1型、C90 1型、T95 1型套管及接箍 |
(3)国内SEW石油套管产品性能及标准制修订建议(论文提纲范文)
0前言 |
1 SEW石油套管制造工艺简介 |
2 SEW石油套管性能 |
2.1 几何尺寸 |
2.2 残余应力 |
2.3 管材强韧性 |
2.4 抗外压挤毁性能 |
2.5 可膨胀性能 |
2.6 抗沟槽腐蚀性能 |
3 SEW石油套管标准及修订建议 |
3.1 标准定位 |
3.2 焊缝晶粒度测定 |
3.3 硬度试验 |
3.4 焊缝形貌与尺寸 |
3.5 焊缝沟槽腐蚀要求 |
4 结论 |
(4)膨胀管补贴后的套管抗挤强度研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的目的及意义 |
1.2 膨胀套管技术简述 |
1.2.1 膨胀套管技术在套管损坏井中的应用 |
1.2.2 膨胀管补贴后形成的双层套管技术 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文研究内容和技术路线图 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线图 |
第二章 套管有限元分析的几个关键理论 |
2.1 有限元软件简介 |
2.2 膨胀管扩径过程 |
2.3 大变形弹塑性有限单元法基本理论 |
2.3.1 描述物体构形 |
2.3.2 应力应变张量 |
2.3.3 虚位移原理 |
2.4 膨胀管弹塑性成形理论 |
2.5 接触非线性分析理论 |
2.5.1 接触状态 |
2.5.2 接触类型 |
2.5.3 接触算法 |
2.5.4 膨胀管接触分析 |
2.6 屈曲分析理论 |
2.6.1 套管屈曲 |
2.6.2 特征值屈曲分析 |
2.6.3 非线性屈曲分析 |
2.6.4 膨胀管屈曲分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 膨胀管扩径过程有限元模拟与分析 |
3.1 问题描述 |
3.2 模拟膨胀管扩径过程 |
3.2.1 建模采用的假设条件 |
3.2.2 建立模型 |
3.2.3 膨胀管与膨胀锥材料参数设置 |
3.2.4 接触设置 |
3.2.5 选择单元类型 |
3.2.6 网格划分 |
3.2.7 边界条件设置 |
3.2.8 模拟 |
3.3 膨胀管扩径后的几何尺寸 |
3.4 膨胀管扩径后的环向残余应力 |
3.5 膨胀管扩径后的环向压缩屈服强度 |
3.6 本章小结 |
第四章 膨胀管扩径后的抗挤强度研究 |
4.1 问题描述 |
4.2 膨胀管抗挤强度分析方法 |
4.2.1 建立模型 |
4.2.2 膨胀管扩径后的材料参数设置 |
4.2.3 网格划分 |
4.2.4 边界条件设置 |
4.2.5 求解 |
4.3 膨胀管扩径前的屈曲分析结果 |
4.4 膨胀率6.3%的膨胀管屈曲分析结果 |
4.5 膨胀率11.2%的膨胀管屈曲分析结果 |
4.6 膨胀率17.1%的膨胀管屈曲分析结果 |
4.7 膨胀管抗挤强度屈曲分析结果对比 |
4.8 导致膨胀管扩径后的抗挤强度下降的主要因素 |
4.8.1 膨胀管扩径后的几何尺寸产生的影响 |
4.8.2 膨胀管扩径后的环向残余应力产生的影响 |
4.8.3 膨胀管扩径后的环向压缩屈服强度产生的影响 |
4.9 保持膨胀管扩径后的抗挤强度的措施 |
4.10 本章小结 |
第五章 膨胀管补贴后的套管抗挤强度研究 |
5.1 问题描述 |
5.2 膨胀管补贴后的套管抗挤强度分析方法 |
5.2.1 建模采用的假设条件 |
5.2.2 建立模型 |
5.2.3 膨胀管补贴后的套管材料参数设置 |
5.2.4 接触设置 |
5.2.5 网格划分 |
5.2.6 边界条件设置 |
5.3 外层套管屈曲分析结果 |
5.4 膨胀率6.3%的双层套管屈曲分析结果 |
5.5 膨胀率11.2%的双层套管屈曲分析结果 |
5.6 膨胀率17.1%的双层套管屈曲分析结果 |
5.7 双层套管抗挤强度屈曲分析结果对比 |
5.8 影响膨胀管补贴后的套管抗挤强度的主要因素 |
5.9 提高膨胀管补贴后的套管抗挤强度的措施 |
5.10 本章小结 |
第六章 结论与认识 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(5)辽河稠油套损机理及防治措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究的目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文采取的研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 辽河稠油热采井套损统计及分析 |
2.1 辽河油田稠油热采井套损情况 |
2.1.1 某区块甲套损数据统计 |
2.1.2 某区块甲套损分析 |
2.2 辽河油田稠油热采井套损形式 |
2.3 辽河油田稠油热采井套损原因 |
2.3.1 热应力作用 |
2.3.2 油层出砂 |
2.3.3 其他一些重要影响因素 |
2.4 本章小结 |
第3章 辽河油田稠油热采井温度场 |
3.1 辽河油田稠油热采的主要工艺情况 |
3.1.1 蒸汽吞吐 |
3.1.2 蒸汽驱 |
3.1.3 SAGD |
3.2 稠油热采井的温度场模型 |
3.2.1 传热基本概念 |
3.2.2 井筒热传递数学模型 |
3.2.3 井筒传热分析模型 |
3.2.4 井筒径向传热实例计算 |
3.3 稠油热采井温度场有限元模拟及分析 |
3.3.1 基本假设 |
3.3.2 建立模型 |
3.3.3 温度场模拟及分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 稠油热采井的应力场和套损机理分析 |
4.1 稠油热采井的套管柱载荷计算模型 |
4.1.1 套管柱的外挤载荷 |
4.1.2 套管柱的内压载荷 |
4.1.3 套管柱的轴向载荷 |
4.1.4 套管柱的热载荷 |
4.1.5 套管残余应力 |
4.1.6 套管预应力 |
4.1.7 套管高温强度变化及套管强度校核 |
4.2 非均匀地应力作用下的套管外挤载荷 |
4.3 稠油热采井应力场有限元模拟及套管损坏分析 |
4.3.1 不同隔热管对套管应力的影响 |
4.3.2 隔热管接箍对套管应力的影响 |
4.3.3 封隔器对套管应力的影响 |
4.3.4 注汽温度对套管应力的影响 |
4.3.5 注汽压力对套管应力的影响 |
4.3.6 蒸汽吞吐后套管产生的残余应力 |
4.3.7 套管壁厚对套管应力的影响 |
4.3.8 地层弹性模量对套管应力的影响 |
4.3.9 水泥弹性模量对套管应力的影响 |
4.3.10 预应力对套管的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 热采井套损防治措施研究 |
5.1 套损防治措施研究 |
5.1.1 采取良好的井筒隔热措施 |
5.1.2 提拉预应力固井 |
5.1.3 合理设计和开发套管 |
5.1.4 合理优化注采参数 |
5.1.5 采用合理的防砂措施 |
5.1.6 提高固井质量以及封隔器质量 |
5.2 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)钢管脚手架对接扣件式接长立杆的轴压稳定承载力研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 轴心受压钢管稳定承载力研究现状 |
1.2.2 脚手架接长研究现状 |
1.3 现有研究不足 |
1.4 本文研究内容与研究方法 |
2 脚手架对接扣件接长立杆轴压性能有限元分析模型 |
2.1 引言 |
2.2 建立模型 |
2.2.1 单元选择 |
2.2.2 网格划分 |
2.2.3 边界条件与加载 |
2.2.4 应力应变关系 |
2.2.5 残余应力 |
2.2.6 初始缺陷 |
2.3 有限元模型验证 |
2.4 脚手架对接扣件接长立杆轴压受力性能分析有限元模型 |
2.5 本章小结 |
3 脚手架对接扣件接长立杆轴压稳定承载力参数分析 |
3.1 引言 |
3.2 内十字板接长比影响 |
3.3 外盖板接长比影响 |
3.4 径厚比影响 |
3.5 上下立杆长度比影响 |
3.6 螺栓预紧扭矩影响 |
3.7 立杆初始缺陷影响 |
3.8 本章小结 |
4 脚手架钢管对接扣件接长稳定设计方法及不同接长方式对比分析 |
4.1 引言 |
4.2 我国钢结构轴压杆稳定计算理论 |
4.3 稳定曲线拟合 |
4.4 不同接长方式稳定系数对比 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(7)套管滚压整形力学分析及单次整形极限研究(论文提纲范文)
0 前言 |
1 套管单次整形极限研究方法 |
2 套管滚压整形有限元模型 |
2.1 物理模型及基本参数 |
2.2 应力-应变关系简化模型 |
2.3 载荷边界条件及网格划分 |
3 套管滚压整形有限元分析求解策略 |
4 套管滚压整形模型验证 |
4.1 试验装置及过程 |
4.2 试验结果与数值模拟结果对比 |
5 不同整形量下套管计算结果分析 |
5.1 套管整形2 mm计算结果分析 |
5.2 不同整形量对套管塑性位移及残余应力的影响 |
6 不同轴向变形长度套管单次整形极限研究 |
7 结论 |
(8)基于双剪屈服理论的套管膨胀成形有限元分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 膨胀管技术研究现状 |
1.2.2 双剪屈服研究现状 |
1.3 主要研究方法及内容 |
第二章 基于双剪屈服条件的弹塑性理论分析 |
2.1 引言 |
2.2 单元体的应力状态 |
2.3 屈服函数 |
2.4 常用的屈服条件 |
2.4.1 单剪屈服条件 |
2.4.2 双剪屈服条件 |
2.4.3 三剪屈服条件 |
2.5 厚壁圆筒的弹塑性分析 |
2.5.1 弹性阶段 |
2.5.2 弹塑性阶段 |
2.5.3 塑性极限分析 |
2.6 套管稳态膨胀成形分析 |
2.6.1 材料简化模型 |
2.6.2 套管膨胀推力分析模型 |
2.6.3 套管所需膨胀推力分析 |
2.6.4 膨胀推力影响因素分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 双剪屈服本构模型的建立及其有限元实现 |
3.1 引言 |
3.2 本构模型的基本条件 |
3.2.1 屈服条件 |
3.2.2 硬化规律 |
3.2.3 塑性势函数 |
3.2.4 流动法则 |
3.3 弹塑性本构模型 |
3.3.1 弹性刚度矩阵 |
3.3.2 弹塑性刚度矩阵 |
3.3.3 双剪屈服角点处理 |
3.4 实现UMAT子程序 |
3.4.1 试探应力及应力状态 |
3.4.2 加卸载及比例因子 |
3.4.3 应力及应变更新 |
3.4.4 UMAT实现流程 |
3.4.5 UMAT程序接口 |
3.5 UMAT程序结构 |
3.6 UMAT子程序验证 |
3.7 本章小结 |
第四章 套管膨胀成形的数值模拟与试验验证 |
4.1 引言 |
4.2 有限元模型 |
4.2.1 几何模型及网格划分 |
4.2.2 材料属性 |
4.2.3 载荷与边界条件 |
4.2.4 沙漏控制 |
4.3 有限元模拟结果与讨论 |
4.3.1 膨胀应力 |
4.3.2 残余应力 |
4.3.3 膨胀推力 |
4.3.4 塑性流动 |
4.4 膨胀管膨胀试验 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(9)膨胀管技术在重复压裂中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.1.1 研究的目的和意义 |
1.2 实体膨胀管技术简介 |
1.3 重复压裂技术简介 |
1.3.1 重复压裂技术介绍 |
1.3.2 重复压裂技术分类 |
1.3.3 重复压裂技术存在问题 |
1.4 国内外发展现状 |
1.5 研究内容与技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
第2章 可膨胀衬管重复压裂技术 |
2.1 可膨胀衬管重复压裂技术 |
2.1.1 可膨胀衬管重复压裂技术原理 |
2.1.2 可膨胀衬管重复压裂技术优势 |
2.2 施工工艺流程分析 |
2.2.1 工艺流程编制 |
2.2.2 特别注意事项 |
2.3 技术难点分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 膨胀衬管抗内压强度研究 |
3.1 膨胀衬管抗内压强度公式推导 |
3.1.1 压裂衬管厚壁圆管模型 |
3.1.2 模型优点 |
3.1.3 内部屈服强度 |
3.1.4 全屈服强度 |
3.1.5 爆裂强度 |
3.1.6 残余应力 |
3.1.7 衬管膨胀后的抗内压强度 |
3.2 膨胀衬管内压实验 |
3.2.1 实验目标 |
3.2.2 实验原理 |
3.2.3 实验装置及试件 |
3.2.4 实验步骤 |
3.2.5 实验结果 |
3.2.6 实验的理论计算 |
3.3 抗内压强度的影响因素及建议 |
3.4 本章小结 |
第4章 膨胀衬管抗外挤强度研究 |
4.1 抗外挤强度影响因素分析 |
4.2 衬管膨胀后所受外挤载荷分析 |
4.3 膨胀衬管抗外挤强度公式推导 |
4.3.1 存在外压时的几种失效形式 |
4.3.2 API公式的适用性 |
4.3.3 理想圆管公式修正法 |
4.3.4 API公式修正法 |
4.4 膨胀衬管外挤实验 |
4.4.1 实验装置及试件 |
4.4.2 实验步骤 |
4.4.3 实验结果 |
4.4.4 实验的理论计算 |
4.5 提高衬管抗挤毁强度的方法 |
4.6 本章小结 |
第5章 案例的分析与计算 |
5.1 案例井数据 |
5.2 应对措施 |
5.3 分析与计算 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、套管残余应力研究(论文参考文献)
- [1]工具锥角对膨胀套管环向残余应力的影响[J]. 张建兵,孔德涛,蒋成银,王海英,王浩博,张世虎,王倩. 塑性工程学报, 2022
- [2]套管产品质量控制及性能指标[J]. 李强,李文涛,邹思源,信召玲. 石化技术, 2021(08)
- [3]国内SEW石油套管产品性能及标准制修订建议[J]. 杨阳,付宏强. 焊管, 2021(03)
- [4]膨胀管补贴后的套管抗挤强度研究[D]. 张晓梅. 西安石油大学, 2020(12)
- [5]辽河稠油套损机理及防治措施研究[D]. 杨凯. 中国石油大学(北京), 2020
- [6]钢管脚手架对接扣件式接长立杆的轴压稳定承载力研究[D]. 杨晨. 西安建筑科技大学, 2020(01)
- [7]套管滚压整形力学分析及单次整形极限研究[J]. 徐亭亭,罗敏,迟旭,冷德成,殷文佳,张佳贺,史健搏. 机床与液压, 2020(05)
- [8]基于双剪屈服理论的套管膨胀成形有限元分析[D]. 黄生军. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [9]膨胀管技术在重复压裂中的应用研究[D]. 罗韵东. 中国石油大学(北京), 2019(02)
- [10]L80-1级高抗挤毁石油套管用钢29MnCr6的开发[J]. 程凯,冯莹,邓叙燕,刘珂,李英真. 特殊钢, 2019(02)