机械设计与制造2023,Vol.387Issue(5) :73-76.

基于响应面法的钻杆吊卡结构优化设计

Optimization Design of the Drill Pipe Elevator Structure Based on Response Surface Method

尹茂 周井玲 许波兵
机械设计与制造2023,Vol.387Issue(5) :73-76.

基于响应面法的钻杆吊卡结构优化设计

Optimization Design of the Drill Pipe Elevator Structure Based on Response Surface Method

尹茂 1周井玲 1许波兵2
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作者信息

  • 1. 南通大学机械工程学院,江苏 南通 226019
  • 2. 江苏如东通用机械有限公司,江苏 南通 226499
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摘要

吊卡作为钻井提升系统的重要结构,强度与可靠性要求极高.为提高吊卡的强度与安全可靠性,对吊卡吊臂部位进行结构优化.利用有限元软件ANSYS workbench对吊卡的静态特性进行了研究分析;在此分析基础上,对吊臂结构优化设计参数进行了灵敏度分析与实验设计;并基于响应面法建立了优化的数学模型,再通过遗传算法得到最优设计方案.结果表明:当吊臂截面厚度b为94mm,吊臂截面半径R为87mm,吊臂截面偏离角度β为37°时,吊臂的最大应力值降低12.5%,并通过试验进行了验证.提高了吊卡的强度与安全储备,为吊卡结构改进设计提供了理论指导.

关键词

钻杆吊卡/有限元/响应面/优化设计

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基金项目

江苏省"青蓝工程"资助项目(2016016)

江苏省成果转化基金(BA2015129)

江苏省产学研合作项目(BY2015053-17)

出版年

2023
机械设计与制造
辽宁省机械研究院

机械设计与制造

CSTPCD北大核心
影响因子:0.511
ISSN:1001-3997
被引量1
参考文献量7
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