基于虛擬樣機技術(shù)的可控彎接頭的建模和仿真研究.pdf

1、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向閉環(huán)鉆井技術(shù)是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的石油工業(yè)工程技術(shù)領(lǐng)域的一項關(guān)鍵技術(shù)，它具有降低摩阻和卡鉆風(fēng)險、提高井眼質(zhì)量和鉆井效率、降低鉆井成本等優(yōu)點。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具是旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向閉環(huán)鉆井技術(shù)的核心，本文簡要介紹了已經(jīng)商業(yè)化的三種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具的工作原理和結(jié)構(gòu)組成，詳細(xì)敘述了本文研究的可控彎接頭鉆井系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成，對井下可控彎接頭的主要結(jié)構(gòu)和導(dǎo)向機理做了深入的研究。
　　 運用虛擬樣機技術(shù)這種全新的產(chǎn)品開發(fā)方法對可控

2、彎接頭進行了開發(fā)設(shè)計。本文采用三維建模軟件SolidWorks對可控彎接頭導(dǎo)向機構(gòu)關(guān)鍵部件進行了建模與裝配，利用ADAMS軟件與SolidWorks軟件的接口，把裝配模型導(dǎo)入到ADAMS中，通過施加約束建立了可控彎接頭虛擬樣機數(shù)字模型，并進行了運動學(xué)仿真，使導(dǎo)向鉆具的設(shè)計有了更為可靠的依據(jù)。
　　 運用有限元分析軟件ANSYS對可控彎接頭關(guān)鍵件變異萬向軸進行了結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析和模態(tài)分析，得到其具體的受力情況和前5階模態(tài)振型及固有頻