薄壁油井管受軸向載荷作用抗擠毀強(qiáng)度研究.pdf

1、油管、套管等油井管在井下會受到軸向壓力、外壓、內(nèi)壓等載荷的作用。軸向壓力一方面會使油井管產(chǎn)生軸向屈曲，另一方面會改變油井管（尤其是薄壁油井管）的橫向屈曲性能（抗擠毀強(qiáng)度）。為此，本文運(yùn)用圓柱殼體屈曲理論，將薄壁油井管作為圓柱殼體模型，推導(dǎo)了軸向壓力和外壓聯(lián)合作用下薄壁油井管的屈曲方程，為薄壁油井管在軸向載荷及不同邊界約束條件作用下軸向屈曲性能和橫向屈曲性能（包括橫向屈曲構(gòu)型和抗擠毀強(qiáng)度）的分析提供了基礎(chǔ)。
　　以薄壁油井管屈曲方程

2、為基礎(chǔ)，分別將薄壁油井管作為兩端簡支、一端固支一端自由以及兩端固支的圓柱殼體，選取圓柱殼體屈曲的撓度曲線試解函數(shù)，并代入簡化的Donnell八階微分方程，將所得方程化為臨界應(yīng)力的表達(dá)式，并通過求極小值的方法求得了軸向壓力和外壓聯(lián)合作用下薄壁油井管軸向屈曲的臨界載荷和橫向屈曲的構(gòu)型與橫向屈曲臨界載荷（抗擠毀強(qiáng)度）。
　　最后，通過對圓柱殼體沿橫截面圓周方向屈曲的正弦半波數(shù)m和圓柱殼體沿軸線方向屈曲的正弦半波數(shù)n取不同的值，討論兩端簡