油管的疲劳强度分析

摘要：

疲劳断裂是油管失效的形式之一,本文针对抽油机井常用油管(J55,2 1/2")在循环载荷作用下的断裂问题进行了理论与实验研究.实测了井口处油管载荷谱与应变谱,得到了油管载荷的变化规律,同时通过在室内建立模拟油管工况的试验台,得到了油管从上扣到加载的全过程中油管螺纹段内壁的环向、轴向、剪应变等的变化规律.并且采用油管螺纹段轴对称接触模型进行了弹塑性有限元分析,计算了油管螺纹内的应力应变场,发现油管内第一啮合齿齿根处应力应变最大,应力已经进入屈服阶段,油管是在高应力应变水平和低应力应变幅状态下工作.并利用局部应力应变法进行了相应的疲劳实验,得到油管的疲劳断裂条件,当油管内的应力应变进入强化段εeq>10-2ε,塑性应变幅超过4×10-5ε时,油管就会发生疲劳断裂.

关键词：油管、疲劳、弹塑性、有限元、实验力学

所属期刊栏目：19

分类号：O346.2(固体力学)

在线出版日期：2004-05-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：72-78