多井聯動排采設備鋼絲繩力學性能分析.pdf

1、多井聯動排采設備擺脫了單機單井的開采模式，利用鋼絲繩與滑輪相結合的方式實現了一個驅動裝置帶動多口井同時采油，解決了叢式井系統(tǒng)效率低、能耗高的問題，最大限度滿足了叢式井采油工藝的需要。鋼絲繩是多井聯動排采設備中將動力傳遞到各井的關鍵構件，由于不能準確及時判斷鋼絲繩的服役狀況及使用壽命，限制了多井聯動排采設備的進一步推廣，據此，本文開展了多井聯動排采設備鋼絲繩力學性能的研究。主要內容如下:
　　(1)依據多井聯動排采設備設計方案，優(yōu)選

2、出對心式曲柄滑塊機構作為多井聯動排采設備的研究對象。研究了對心式曲柄滑塊機構的運動學規(guī)律，得到懸點位移、速度、加速度隨時間變化的規(guī)律。確定了機構的動力學模型，對構件的運動副反力、懸點載荷等要素進行了分析，為鋼絲繩力學性能分析提供了外部激勵。
　　(2)基于多目標決策法建立了鋼絲繩選型的指標體系，評價出適用于對心式曲柄滑塊多井聯動排采設備的鋼絲繩型號。運用懸點載荷，確定出鋼絲繩直徑。結合繩徑大小設計了鋼絲繩配套裝置，為鋼絲繩壽命預估

3、提供了計算依據。
　　(3)以多井聯動排采設備鋼絲繩受力類型為基礎，建立了繩股中鋼絲拉伸和彎曲的力學模型，基于力學模型特征研究了鋼絲繩內部鋼絲應力應變的變化情況。
　　(4)以選型鋼絲繩的結構參數為樣本，應用Auto CAD軟件對選型鋼絲繩進行實體建模，基于ANSYS Workbench軟件對模型進行了有限元分析，研究了鋼絲繩和鋼絲在拉力作用下的應力應變規(guī)律，驗證了鋼絲繩數值模擬的準確性。
　　(5)探討了鋼絲繩彎曲疲