抽油杆疲劳试验夹具设计与有限元分析

摘要：

针对疲劳试验中由于夹头部分应力过大导致抽油杆提前断裂,疲劳试验无法正常进行的问题,设计一种抽油杆疲劳试验的夹持装置,其带有鸭嘴头,可有效的减少抽油杆夹头处的应力集中.首先应用理论计算,求出使用新型夹持装置的试件在最大轴向拉力下所受总应力,对其进行强度校核.其次应用分析软件ANSYS对夹持装置与抽油杆进行了接触非线性有限元计算,对新旧夹持装置计算结果进行对比分析.最后对新夹持装置的鸭嘴头部分进行优化,最终找到内接触面的最优圆弧面半径,使得夹持效果达到最优.结果表明,所设计夹持装置可以满足疲劳试验的夹持要求;在新夹持装置夹持下,抽油杆夹头处最大应力减小了23.6％,可以有效提高疲劳试验的成功率.

关键词：夹持装置设计、结构优化、疲劳试验、抽油杆、ANSYS

所属期刊栏目：33

分类号：TE933(石油机械设备与自动化)

在线出版日期：2020-11-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：82-85