封隔器胶筒非线性仿真及性能评价
Machine Building & Automation（2023）
Abstract
以高温、高压深井试油作业中常用的RTTS封隔器为研究对象,考虑封隔器的材料、几何、接触非线性特征,应用非线性有限元理论,以Mooney-Rivlin应变能函数建立非线性材料模型,综合运用杂交网格、非线性自适应区域、罚刚度算法等处理几何、接触非线性导致的难收敛问题.建立RTTS封隔器三维有限元模型,应用控制变量法研究封隔器密封性能的影响因素.研究发现:胶筒的等效应力及接触压力随坐封载荷的线性增大而非线性增大;随着胶筒个数的增加,胶筒接触压力沿远离压缩端方向依次降低;胶筒的接触压力随摩擦因数、材料硬度的增加而非线性降低.该研究结果可以为封隔器胶筒的改进设计提供参考.
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