4000m岩心钻机桅杆结构设计与有限元分析

摘要：

桅杆是钻机的重要组成部分,本文对勘探技术所自主研制的4000 m地质岩心钻机桅杆进行了结构设计分析,为确保桅杆满足强度、风载等使用工况要求,在SolidWorks中完成桅杆的建模,运用ANSYS Workbench对桅杆装配体进行有限元分析,完成对桅杆结构强度和刚度的校核,并对其进行模态分析,得到前10阶固有频率和振型.与激振源进行对比,分析发现第1阶、第2阶固有频率与钻机转盘和起升系统频率有重叠,可能会发生共振.通过调节钻机转盘和起升系统转速避免发生共振,振动时最大变形处变形量较小,说明桅杆结构设计合理,能够满足实际应用要求,具有一定的工程应用价值.

关键词：岩心钻机、桅杆、结构设计、静力学分析、模态分析、有限元分析

所属期刊栏目：48

分类号：P634.3

资助基金：国家重点研发计划课题"大深度地质钻探技术装备集成及示范";"煤层瓦斯赋存参数的地面准确测定技术及装备"

在线出版日期：2021-02-05（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：88-94