钻杆双肩螺纹连接预紧三维接触有限元分析

1

作者 张换高 王宏伟 +2 位作者 张小江 贾海朋 于瑞生 《机械设计》 北大核心 2025年第6期58-67,共10页

为满足工作条件下钻杆的强度和刚度,钻杆接头在装配时应先进行螺纹预紧,预紧参数应在设计阶段确定并提供给现场工程师。合理选择结构设计参数及施工参数,能保证预紧载荷在螺纹区和两肩部合理分布。应用粗糙表面接触数学模型,采用有限元... 为满足工作条件下钻杆的强度和刚度,钻杆接头在装配时应先进行螺纹预紧,预紧参数应在设计阶段确定并提供给现场工程师。合理选择结构设计参数及施工参数,能保证预紧载荷在螺纹区和两肩部合理分布。应用粗糙表面接触数学模型,采用有限元方法构建了连接器螺纹间的有限元接触模型,并根据实际工况设置了边界条件。文中根据连接器在不同初始载荷下的受力状态确定合适的预紧圈数。通过有限元计算并分析了在指定预紧载荷下连接区域的螺纹应力分布,结果表明:接头的前两个和后两个螺纹齿圈比其他螺纹齿圈承受更多的载荷。为了找到合适的预紧参数,在有限元计算中于螺纹连接部分施加组合工况,包括轴向张力、扭矩、弯矩和内部压力的不同组合。当预紧1/32圈时,计算结果表明:应力在螺纹连接范围内趋于均匀分布,同时说明文中所建有限元计算模型的有效性。 展开更多

关键词 钻杆接头 有限元分析 连接螺纹预紧 接触数值分析 应力云图

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螺纹丝扣脚手架连墙件在建筑工程中的应用研究 被引量：1

2

作者 朱士冲 《工程质量》 2025年第7期88-91,共4页

脚手架工程在建筑行业中广泛应用,连墙件是其主要部分。传统连墙件工艺存在许多问题,如结构简单、承载力不足、安全隐患大、后期需补洞、进行成品保护和需切割致使工期延长等。为解决上述问题,新型螺纹丝扣连墙件出现,逐渐取代传统连墙... 脚手架工程在建筑行业中广泛应用,连墙件是其主要部分。传统连墙件工艺存在许多问题,如结构简单、承载力不足、安全隐患大、后期需补洞、进行成品保护和需切割致使工期延长等。为解决上述问题,新型螺纹丝扣连墙件出现,逐渐取代传统连墙件工艺。新型连墙件采用轻质高强材料制成,具有轻质、高强、耐腐蚀等特点,便于运输和安装,降低了施工成本。其结构设计更加合理、性能更好,能更好地保证脚手架的安全和质量等。同时,新型连墙件具有可拆卸性和重复使用性,有利于节约资源、降低环境污染。 展开更多

关键词 连墙件 建筑工程 新型连墙件 螺纹丝扣

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FDM 3D打印螺纹连接件的尺寸精度分析与研究

3

作者 薛莹 《现代机械》 2025年第6期32-35,40,共5页

为解决FDM 3D打印中螺纹连接件旋合问题,系统分析了FDM 3D打印过程中内外螺纹大径的尺寸误差及其配合间隙的变化规律。通过实验数据分析,发现了不同规格螺纹连接件的收缩率差异,并提出了相应的CAD模型预处理方法。研究结果表明,内螺纹... 为解决FDM 3D打印中螺纹连接件旋合问题,系统分析了FDM 3D打印过程中内外螺纹大径的尺寸误差及其配合间隙的变化规律。通过实验数据分析,发现了不同规格螺纹连接件的收缩率差异,并提出了相应的CAD模型预处理方法。研究结果表明,内螺纹的收缩率(平均1.27%)显著高于外螺纹(平均1.09%),且随着螺纹规格的增大,实现完全旋合所需的间隙比逐渐降低。通过CAD模型预处理,将内螺纹直径扩大2.50%或将外螺纹直径缩小2.50%,可有效解决螺纹连接件的旋合问题。研究结果为FDM技术在螺纹连接件制造中的应用提供了可行的解决方案,对提升3D打印螺纹连接件的装配精度具有重要的工程意义。 展开更多

关键词 FDM 3D打印 螺纹连接件 尺寸精度 CAD模型预处理

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油管螺纹接头耐磨润滑处理技术简述 被引量：2

4

作者 乔红斌 田雪梅 +2 位作者 刘玉花 古绪鹏 杨建国 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期43-45,共3页

近年来我国油管加工企业非常重视螺纹接头的使用性能,设计了一些特殊的螺纹接头,但其性能仍不尽理想,因而出现从表面处理方面提高其使用寿命的技术。从油管螺纹接头的耐磨润滑处理入手,列出了提高其耐磨和固体润滑性能的技术,以期为提... 近年来我国油管加工企业非常重视螺纹接头的使用性能,设计了一些特殊的螺纹接头,但其性能仍不尽理想,因而出现从表面处理方面提高其使用寿命的技术。从油管螺纹接头的耐磨润滑处理入手,列出了提高其耐磨和固体润滑性能的技术,以期为提高油管使用寿命提供参考。 展开更多

关键词 螺纹接头 油管 固体润滑 耐磨 干膜

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弯曲变形对钻杆接头螺纹粘扣的影响研究 被引量：9

5

作者 张攀 夏换 +5 位作者 周宝库 艾志久 张勇 鲜勇 杨赟达 杨天冰 《石油机械》 北大核心 2013年第10期21-24,共4页

针对钻杆接头螺纹粘扣问题，建立钻杆接头螺纹有限元模型，利用静态隐式求解器，计算分析钻杆接头螺纹在受钻压、扭矩及钻井液压力时，钻杆发生弯曲变形前、后各螺纹牙受力和应力分布规律。分析结果表明，螺纹承载侧所受接触力远大于导... 针对钻杆接头螺纹粘扣问题，建立钻杆接头螺纹有限元模型，利用静态隐式求解器，计算分析钻杆接头螺纹在受钻压、扭矩及钻井液压力时，钻杆发生弯曲变形前、后各螺纹牙受力和应力分布规律。分析结果表明，螺纹承载侧所受接触力远大于导向侧，且承载侧所受接触力集中于螺纹大端，导向侧所受接触力集中于螺纹小端；螺纹所受的接触力呈不均匀分布，位于两端的螺纹所受接触力大于中间部位螺纹所受接触力，两端螺纹所受接触力为中间部位螺纹所受接触力的3～4倍；钻进时，钻杆接头螺纹的最大等效应力位于螺纹大端第1有效接触螺纹牙处；当钻杆发生弯曲变形时，螺纹的最大等效应力仍位于大端第1有效接触螺纹牙处，且等效应力显著增大，当该应力超过螺纹牙材料屈服极限时就会粘扣。 展开更多

关键词 钻杆 弯曲变形 接头螺纹 粘扣 接触应力 有限元分析

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页岩气井用生产套管的优化设计 被引量：3

6

作者 余夫 董晓明 《宝钢技术》 CAS 2018年第5期24-27,共4页

四川盆地的页岩气井在压裂过程中,生产套管出现变形,导致压裂施工无法达到设计要求,严重影响页岩气产量。基于页岩气井身结构和服役工况的分析,发现生产套管套变的根本原因是套管的抗外挤强度小于地层对套管的挤压力。从生产套管选材角... 四川盆地的页岩气井在压裂过程中,生产套管出现变形,导致压裂施工无法达到设计要求,严重影响页岩气产量。基于页岩气井身结构和服役工况的分析,发现生产套管套变的根本原因是套管的抗外挤强度小于地层对套管的挤压力。从生产套管选材角度,提出SG系列套管产品,即在不改变油田施工工艺和套管尺寸的条件下,通过提高套管的屈服强度和严格控制尺寸允差来增加套管的抗外挤强度;优选适合于页岩气工况的经济型螺纹接头。现场应用表明,使用SG系列产品的区块,套变率大幅降低;经济型螺纹接头能满足工况要求。 展开更多

关键词 生产套管 螺纹接头 井身结构 套变 页岩气

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基于AutoCAD参数化设计螺纹连接件装配图的应用研究 被引量：2

7

作者 刘树春 李跃宇 《煤矿机电》 北大核心 2004年第1期12-15,共4页

本文介绍利用VBA(VisualBasicforApplication)对AutoCAD进行二次开发、编制螺纹连接件的参数化绘图程序 ,可按给定的参数 ,得到想要的图形。在使用AutoCAD 2 0 0 0绘制装配图时 ,可以频繁调用、绘制出各种螺纹连接件的装配图 。

关键词 参数化设计 AUTOCAD 螺纹连接件 绘图程序 二次开发

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螺纹牙形对特殊螺纹接头弯曲性能的影响 被引量：2

8

作者 李毅 孙宇 吴稀勇 《天津冶金》 CAS 2012年第1期17-18,21,共3页

为分析特殊螺纹接头弯曲性能,采用有限元方法,对比正角度螺纹、负角度螺纹和齿侧过盈螺纹3种牙形对特殊螺纹接头密封面上密封性能的影响。有限元分析结果表明,负角度螺纹可以提高拉伸性能,而齿侧过盈螺纹有利于提高压缩性能。综合来看,... 为分析特殊螺纹接头弯曲性能,采用有限元方法,对比正角度螺纹、负角度螺纹和齿侧过盈螺纹3种牙形对特殊螺纹接头密封面上密封性能的影响。有限元分析结果表明,负角度螺纹可以提高拉伸性能,而齿侧过盈螺纹有利于提高压缩性能。综合来看,齿侧过盈螺纹有利于弯曲性能。这些结果可为抗弯曲特殊螺纹接头设计提供参考。 展开更多

关键词 特殊螺纹 接头 有限元分析 弯曲 拉伸 压缩 性能

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含锥螺纹分段螺纹的双头螺纹转接头注塑模设计 被引量：4

9

作者 林权 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期62-67,共6页

以包含锥螺纹、分段螺纹的双头螺纹转接头塑料件为例,结合实践经验与CAD/CAE技术,通过分析螺纹转接头的结构工艺,确定了成型方案,再通过模拟螺纹转接头的注射成型过程,获取了注射模结构设计的理论依据,最后采用一模四腔、S形流道平衡式... 以包含锥螺纹、分段螺纹的双头螺纹转接头塑料件为例,结合实践经验与CAD/CAE技术,通过分析螺纹转接头的结构工艺,确定了成型方案,再通过模拟螺纹转接头的注射成型过程,获取了注射模结构设计的理论依据,最后采用一模四腔、S形流道平衡式浇注系统布局,以及哈夫滑块为主的成型结构的单分型面两板式注塑模,妥善地解决了特殊螺纹塑料件成型与脱模困难的问题,为类似的塑料件产品的模具设计提供参考。 展开更多

关键词 锥螺纹 分段螺纹 双头螺纹转接头 注射成型 模具设计

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螺孔定向专机的研制

10

作者 林颖 陈坤 +1 位作者 陈星海 陈植球 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1994年第4期46-49,共4页

本文对螺纹连接件装配自动化中的螺孔定向技术进行研究，研制了螺孔定向专机，在此基础上提出了精确定向设计的一般原则。

关键词 装配 自动化 螺纹连接件 螺孔定向

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快速管接头在商用车管路系统中的应用 被引量：1

11

作者 黎新 乔坤 孙建军 《湖北汽车工业学院学报》 2012年第1期20-24,共5页

介绍一种新型快速管接头在商用车管路系统的产业化应用。分析了传统卡套式管接头与快速管接头的结构性能与特点,快速管接头改进现有卡套式管接头的结构型式和装配方式,提高了产品性能和工作效率、降低了综合成本,且具有密封性好、耐压... 介绍一种新型快速管接头在商用车管路系统的产业化应用。分析了传统卡套式管接头与快速管接头的结构性能与特点,快速管接头改进现有卡套式管接头的结构型式和装配方式,提高了产品性能和工作效率、降低了综合成本,且具有密封性好、耐压高、连接牢固、安全可靠等性能。结合快速管接头的工作原理和结构形式,阐述了快速管接头在卡车管路系统中的应用前景和技术优势。 展开更多

关键词 快速管接头 卡套式管接头 安全 密封

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拼装玩具中一连接件注射模的设计 被引量：1

12

作者 苏冬云 赵灵 《南通职业大学学报》 2013年第2期98-101,共4页

根据某拼装玩具中一连接件的工艺特点,阐述了该连接件注射模的结构设计和模具工作过程。注射模采用滑块斜导柱侧向分型机构、齿条和各级齿轮传动脱螺纹抽芯机构完成塑件成型,并利用定距拉板完成二次分型,刮下产品b,再利用推杆推出产品a... 根据某拼装玩具中一连接件的工艺特点,阐述了该连接件注射模的结构设计和模具工作过程。注射模采用滑块斜导柱侧向分型机构、齿条和各级齿轮传动脱螺纹抽芯机构完成塑件成型,并利用定距拉板完成二次分型,刮下产品b,再利用推杆推出产品a,顺利开模;合模时,则采用螺钉和压缩弹簧保证斜导柱准确地进入滑块的斜孔中。经批量生产验证,该模具结构紧凑,工作可靠,运转平稳,生产的塑件能满足要求。 展开更多

关键词 拼装玩具连接件 注塑模具 自动脱螺纹

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计算石油套管特殊螺纹接头e_m值的一种新方法

13

作者 吕春莉 潘敬平 骆敬辉 《天津冶金》 CAS 2014年第2期73-75,共3页

介绍了API标准中关于石油套管螺纹接头em的计算公式。基于此理念,引导出计算石油套管特殊螺纹接头em值的计算公式,并给予解析说明。应用计算机机械制图法,详细给出了计算em的简单、便捷的一种新方法。该特殊螺纹接头值em的计算求法适用... 介绍了API标准中关于石油套管螺纹接头em的计算公式。基于此理念,引导出计算石油套管特殊螺纹接头em值的计算公式,并给予解析说明。应用计算机机械制图法,详细给出了计算em的简单、便捷的一种新方法。该特殊螺纹接头值em的计算求法适用于石油套管行业特殊螺纹接头的生产应用,可供参考使用。 展开更多

关键词 石油套管 特殊螺纹接头 计算机 机械 制图法

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管状螺纹联接件超声探伤方法研究

14

作者 彭应秋 朱惠 +1 位作者 张东鑫 张红波 《无损检测》 1999年第7期297-299,305,共4页

钻杆和钻铤等管状螺纹联接件是钻探和石油钻井工业中的关键设备。对管状螺纹联接件的超声检测方法进行了研究,以钻铤检测为例,介绍探头设计的考虑因素和计算方法。据此研制的接触式线聚焦双斜探头,能满足管状螺纹联接件的探伤要求。

关键词 管状螺纹联接件 超声探伤 钻杆 钻铤

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铜管屏蔽绝缘母线的特点和应用 被引量：5

15

作者 陈永武 《硫磷设计与粉体工程》 2007年第6期35-38,共4页

在大型变配电设施中,铜管屏蔽绝缘母线已逐步取代矩形截面母线作为主变二次侧与配电设施之间的联接导体。介绍了铜管屏蔽绝缘母线及其主要部件的结构,阐述了铜管屏蔽绝缘母线的电气性能和特点及其电气考核标准,并以铜管屏蔽绝缘母线在... 在大型变配电设施中,铜管屏蔽绝缘母线已逐步取代矩形截面母线作为主变二次侧与配电设施之间的联接导体。介绍了铜管屏蔽绝缘母线及其主要部件的结构,阐述了铜管屏蔽绝缘母线的电气性能和特点及其电气考核标准,并以铜管屏蔽绝缘母线在本企业应用的实例,指出在安装、运行中应当注意的一些问题。 展开更多

关键词 大电流 铜管屏蔽绝缘母线 螺锥型中间连接器 电气性能 特点 应用

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地下储气库注采管柱气密封螺纹接头优选 被引量：14

16

作者 王建军 孙建华 +3 位作者 薛承文 韩军 张国红 王蕊 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期76-80,共5页

为解决国内地下储气库井注采管柱气密封螺纹接头选用混乱且适用性不清的问题,首先对现有标准和气密封试验数据进行统计比对分析,发现各种气密封螺纹接头的拉伸效率相同,但其压缩效率差异大且现有标准已不适用于储气库注采管柱气密封螺... 为解决国内地下储气库井注采管柱气密封螺纹接头选用混乱且适用性不清的问题,首先对现有标准和气密封试验数据进行统计比对分析,发现各种气密封螺纹接头的拉伸效率相同,但其压缩效率差异大且现有标准已不适用于储气库注采管柱气密封螺纹接头的选择,认为注采管柱气密封螺纹接头的选择必须考虑管柱载荷的交变;然后结合2口储气库井注采工况,基于管柱力学理论计算获得2种规格注采管柱的最大拉伸载荷和最大压缩载荷,对比已选用的气密封螺纹接头,重点研究了接头拉伸效率、压缩效率与管柱载荷之间的关系,提出了注采管柱气密封螺纹接头优选判据;进一步利用全尺寸实物复合加载试验机对2种规格注采管柱进行多周次气密封循环试验,试验结果证实了上述判据的合理性。所提出的优选判据不仅可以作为气密封螺纹接头优选的基本依据,而且还可以作为储气库井注采管柱设计的依据,并纳入了中国石油天然气行业标准。 展开更多

关键词 地下储气库 注采管柱 气密封螺纹 接头 压缩 优选 多周次 试验 行业标准

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特殊螺纹接头加工及常见问题解决方法 被引量：7

17

作者 杨晓龙 白鹤 +3 位作者 周新义 徐凯 李周波 田磊 《工具技术》 北大核心 2017年第6期80-84,共5页

本文总结了特殊螺纹接头的加工特点和难点,从刀具选择、加工工艺和程序编写等方面详细介绍了特殊螺纹接头的加工过程。圆度超差是特殊螺纹接头加工中最普遍和棘手的问题。通过试验、分析和总结,重点从加工工艺和夹紧力两个方面入手,较... 本文总结了特殊螺纹接头的加工特点和难点,从刀具选择、加工工艺和程序编写等方面详细介绍了特殊螺纹接头的加工过程。圆度超差是特殊螺纹接头加工中最普遍和棘手的问题。通过试验、分析和总结,重点从加工工艺和夹紧力两个方面入手,较好地解决了圆度超差的问题。 展开更多

关键词 特殊螺纹接头 加工工艺 圆度 夹紧力

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振动工况下特殊螺纹接头密封性能仿真研究 被引量：2

18

作者 于洋 屈展 +3 位作者 许富艳 曹银萍 窦益华 刘渝 《石油机械》 北大核心 2023年第9期124-131,共8页

因管柱振动导致特殊螺纹接头密封失效的问题,传统的静力学理论无法有效解释。为此,基于能量耗散理论,考虑密封面微观接触滑移的影响,建立了锥面-锥面特殊螺纹接头有限元模型,通过振动模态分析及摩擦接触分析,研究不同模态振型与上扣扭... 因管柱振动导致特殊螺纹接头密封失效的问题,传统的静力学理论无法有效解释。为此,基于能量耗散理论,考虑密封面微观接触滑移的影响,建立了锥面-锥面特殊螺纹接头有限元模型,通过振动模态分析及摩擦接触分析,研究不同模态振型与上扣扭矩下特殊螺纹接头的能量耗散与密封性能。研究结果表明:基于能量耗散理论,利用力-位移迟滞特性分析密封面的接触滑移状态及能量耗散,可从微观层面解释因管柱振动引发特殊螺纹接头密封性能减弱的问题;模态振型下,特殊螺纹接头密封面间的摩擦力与能量耗散均随上扣扭矩的增大而增大,且3阶模态振型的能量耗散值大于1阶模态;特殊螺纹接头密封面的位移为微米级,密封面的摩擦力-位移迟滞曲线呈“针叶”形,处于黏着与滑移共存的微观滑移状态;长期振动工况下,易造成密封面磨损,导致特殊螺纹接头密封性能减弱甚至密封失效。研究成果可为特殊螺纹接头上扣扭矩控制及动载作用下密封性能评估提供参考。 展开更多

关键词 管柱振动 特殊螺纹接头 能量耗散 密封性能 接触压力 模态振型 有限元

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8牙圆螺纹套管接头应力分析 被引量：1

19

作者 王琍 臧勇 邹家祥 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第A02期18-21,共4页

应用弹性理论推导出了接头在不同工况条件下的应力表达式，并且在计算机上进行了模拟．计算结果与国外实验值有可比性，可用于工厂对套管进行力学性能分析．

关键词 圆螺纹套管 应力分析 接头 石油 钻井工具

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TP-JC螺纹油管现场试验评价与运用

20

作者 吕庆钢 《石油工业技术监督》 2014年第6期9-11,共3页

对TP-JC油管接头进行了抗黏扣性能、抗拉强度和液体密封、气密封性能现场试验和现场操作试验评价。现场试验评价结果表明:①Φ88.9mm×6.45mm TP-JC螺纹油管能保证API推荐的上卸扣4次的要求,抗黏扣性能优于外加厚圆螺纹;②Φ88.9mm&... 对TP-JC油管接头进行了抗黏扣性能、抗拉强度和液体密封、气密封性能现场试验和现场操作试验评价。现场试验评价结果表明:①Φ88.9mm×6.45mm TP-JC螺纹油管能保证API推荐的上卸扣4次的要求,抗黏扣性能优于外加厚圆螺纹;②Φ88.9mm×6.45mm TP-JC螺纹油管的抗拉强度和液体密封性能不低于外加厚圆螺纹;③Φ88.9mm×6.45mm TP-JC螺纹油管在77MPa的压力下泄漏率为2%,在50MPa压力下具备气密封能力,可以满足低压气井的使用要求;④TP-JC螺纹油管对现场施工操作的要求与外加厚油管螺纹相同,且更易认扣、操作方便。 展开更多

关键词 油管接头 现场试验 螺纹油管 API标准

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