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Shiyou jixie, 2015 建立了海上完井封隔器胶筒尺寸设计与接触压力计算理论模型，同时利用ANSYS软件建立了胶筒密封轴对称有限元模型，基于橡胶材料本构模型确定了材料常数，带入有限元模型分析胶筒的密封性能与强度是否满足要求，并对比研究胶筒理论计算结果与有限元分析结果。分析结果表明，坐封阶段胶筒最大位移发生在双密封腔位置，最大接触压力发生在规环挤压胶筒处；工作阶段胶筒最大位移发生在胶筒挤入规环与套管的环形空间位置，位移最大值为7.1 mm，胶筒与套管最大接触压力为40.1 MPa。胶筒理论计算结果与有限元分析结果对比表明 ...
鞠少栋 +4 more
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Shiyou jixie, 2015 为了进一步明确双胶筒封隔器的工作原理，避免胶筒发生破裂，对封隔器胶筒进行了优化设计。设计中，采用MooneyRivlin橡胶材料模型，建立了相应的数值模型，实现了双胶筒封隔器密封状态数值仿真。采用正交试验方法研究了胶筒及周围部件摩擦因数对胶筒最大接触压力的影响规律。研究结果指出，胶筒径向摩擦因数对其接触压力影响较大；减小胶筒摩擦因数或增加支撑环摩擦因数有利于使双胶筒同时形成密封，并且能增大最大接触压力作用范围，但在一定程度上会减小胶筒接触压力。现场试验结果表明 ...
曲宝龙, 徐华静, 马卫国
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Shiyou jixie, 2012 利用ANSYS有限元软件模拟不同载荷作用下胶筒与套管的接触应力大小，对于判断胶筒能否达到预期密封效果以及对胶筒结构参数进行优化均具有重要意义。以永久封隔器胶筒为研究对象，对初始设计的胶筒在不同坐封载荷下胶筒与套管的接触应力以及摩擦因数对接触应力的影响进行了分析，对胶筒进行了结构优化。分析结果表明，随着摩擦因数的增大，胶筒与套管之间的最大接触应力减小；优化后胶筒与套管之间的接触应力达到21.073 MPa，满足设计要求。
吴晋霞, 刘智, 袁春生, 付久
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Shiyou jixie, 2012 封隔器胶筒与套管的接触压力是衡量密封性能的重要依据。应用ANSYS有限元软件，数值模拟了封隔器坐封后的应力、应变分布及接触状态，得出胶筒的整体接触压力分布和上、中、下3个胶筒与套管接触压力的分布规律。线性回归了坐封力与接触压力的关系式。指出封隔器各胶筒与套管的最大接触压力随着坐封液压力的增大而增大，并且上、中胶筒呈线性关系，下胶筒呈二次曲线关系。
尹飞, 高宝奎, 金磊
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Shiyou jixie, 2014 为了适应海上油田大排量反洗井的要求，开发了液控扩张式封隔器可洗井分注技术。对扩张式封隔器胶筒材料进行了力学性能测试，并系统地进行了封隔器胶筒结构有限元分析技术的研究。研究结果表明，封隔器胶筒橡胶的应力应变呈非线性关系，随着温度的升高，橡胶材料强度会变弱，在温度为65 ℃时橡胶材料强度达到最低，继续升高温度，橡胶材料强度又会增加；当封隔器处于内压20.0 MPa工作状态时，上、下胶筒座的应力水平最高，最大Mises应力为413.2 MPa；在胶筒中，外层胶筒两端应力水平最高，可达46.4 Mpa ...
程心平
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Shiyou jixie, 2015 在经过射孔工艺改造后的注水井中，常规封隔器胶筒坐封射孔的受力状况比较复杂。通过对压缩式封隔器胶筒进行工况下的受力分析与有限元建模，对压缩式封隔器光滑套管段坐封与射孔段套管坐封进行有限元计算和分析，得出了2种坐封情况下封隔器胶筒以及胶筒与套管之间的应力分布规律。通过对比分析，发现压缩式封隔器在射孔段坐封时，封隔器坐封效果有所下降，但不影响使用，可以在射孔段实现封堵。胶筒与毛刺接触后，胶筒等效应力并未急速增大，同时并未对胶筒造成破坏。研究内容为评估封隔器的使用效果提供了一种新的方法。
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Shiyou jixie, 2014 为了对扩张式封隔器结构参数进行优选，利用有限元分析技术分析了胶筒工作长度、厚度、肩部形状和钢丝帘线排布方式等对胶筒受力和变形规律的影响。建模时把钢丝帘线层视为均匀的连续体，假设橡胶材料的力学性能不随温度发生变化，定义了5条路径，分别用于显示封隔器肩部和胶筒实体部分的应力曲线。分析结果表明，当扩张式封隔器胶筒启封工作压力为0.5 Mpa，内压达到10.0 Mpa以上时密封接触长度达到最大；在一定范围内胶筒长度对其工作性能基本没有影响，但长度过短会使密封性能减弱；建议胶筒外径小于封隔器刚体最大外径1～2 ...
程心平
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Shiyou jixie, 2012 利用SB802热机综合疲劳试验机进行了硫化丁腈橡胶在不同温度条件下的力学性能试验，得到了橡胶材料的应力应变关系曲线。通过有限元软件拟合了橡胶的Yeoh材料模型，构建了橡胶的本构关系公式，完成了压缩式胶筒的接触压力分析，得到了在不同温度下胶筒的应力分布云图以及接触压力沿轴向的分布规律。研究结果表明，当温度在不同范围内变化时，温度对胶筒接触压力的影响存在不规则性。该项研究结果可为压缩式胶筒的进一步研究提供理论基础。
王云海 +4 more
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Shiyou jixie, 2014 连续管胶筒密封效果和使用寿命关系到其作业的成败。为此，从提高胶筒的密封可靠性和延长其使用寿命出发，将胶筒表面优化为由λ、e这2个设计变量描述的偏心椭圆，并建立胶筒密封有限元模型。以接触应力大小和分布作为约束条件，密封路径最大化为优化目标，在对设计变量合理离散的基础上，通过全因子试验设计，对有限元仿真结果进行多元回归分析，获得了设计变量对结果响应的影响性，并以此确定最佳变量组合。研究结果表明，设计变量λ与e之间的交互效应明显；优化后接触路径比等径胶筒增加50%，最大接触应力比未偏心时下降10 ...
李斌, 刘婷, 蒋宇鸿, 朱兆亮
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Shiyou jixie, 2012 针对提出的封隔器密封性判据及结构设计方法，在对遇油膨胀封隔器胶筒在井下的接触压力及应力分布进行有限元计算分析的基础上，对该封隔器与地层的适应性进行了研究。研究结果表明，不同地层模型的胶筒最大安全下方压力与地层岩性的弹性模量成正比；泥岩、页岩和砂岩3种地层模型中的胶筒最大应力均低于胶筒的压缩永久变形强度，说明胶筒不会产生应力损坏；井壁地层岩石在井下三轴应力作用下的最大剪应力随胶筒接触压力的增大而线性增大，不同岩性地层下最大地层剪应力随封隔器接触压力的增大速率和地层的弹性模量成正比 ...
马明新 +4 more
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