Перевод названия: STUDY OF STRENGTH CHARACTERISTICS OF THE DISCHARGE DRILLING TOOL WITH MULTIPLE EQUIPPING
Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2018
Ключевые слова: осевое усилие, бурение взрывных скважин, напряженно-деформированное состояние, буровой инструмент, расчетная модель, эквивалентное напряжение, axial force, drilling of blast holes, stress-strain state, drilling tool, calculation model, equivalent voltage
Аннотация: Одной из важных характеристик бурового инструмента является его напряженно-деформированное состояние (НДС), так как не всегда учитывается то, что его предварительный анализ позволяет более целенаправленно формировать конструкцию и свойства исследуемого объекта. Цель работы. Исследование прочностных характеристик разборного буровогоПоказать полностьюинструмента фрезерного типа на стадии проектирования с целью исключения дорогостоящих натурных испытаний промышленных образцов. Задачи. Определение напряженно-деформированного состояния элементов разборного бурового инструмента. Материалы и методы исследования. Прочностные расчеты НДС выполнены при условии максимальных нагрузок, действующих на долото ДРДФ-244,5-2 со стороны бурового станка и забоя скважины, и неравномерного их распределения по элементам долота, с применением конечно-элементных технологий моделирования в программной среде ANSYS. Приведены конечно-элементная модель долота ДРДФ и диаграмма качества элементов. Представлено моделирование приложения максимальных нагрузок, действующих на буровой инструмент (осевого Рос и момента вращения Мвр) со стороны бурового става. Для получения достоверных результатов распределения полей эквивалентных напряжений проведено моделирование граничных условий нагружения при взаимодействии твердосплавного вооружения долота с забоем скважины. Результаты исследований и их обсуждение. Представлены результаты распределения полей эквивалентных напряжений, возникающих в корпусе долота, осях вращения и зубчато-дисковых фрезах с двухрядным твердосплавным вооружением для двух случаев нагружения: 1 – вся нагрузка делится равномерно на три зубчато-дисковые фрезы, 2 – самый тяжелый случай нагружения, при котором вся нагрузка приходится на одну зубчато-дисковую фрезу. Выводы. Приведены выводы о работоспособности долота ДРДФ и даны рекомендации для снижения действующих напряжений по отдельным элементам долота, а также его применения на открытых горных работах. One of the important characteristics of a drilling tool is its stress-deformed state (SDS), since it is not always taken into account that its preliminary analysis allows for a more targeted formation of the structure and properties of the object under study. Objective. A preliminary study of the strength characteristics of collapsible drilling tools of the milling type at the design stage in order to exclude costly field tests of industrial designs. Materials and research methods. Strength calculations of SDS are made under the conditions of maximum loads acting on TRDM-244,5-2 bit from the drilling machine and the bottom of the well, and their uneven distribution over the bit elements using finite element modeling technologies in the ANSYS software environment. The finite element model of TRDMbits and the element quality diagram are given. Simulation of the application of maximum forces acting on a drilling tool (axial P and torque M) from the drill rod is presented. To obtain reliable results of the distribution of equivalent stress fields, we simulated the boundary loading conditions for the interaction of carbide bit armament with the borehole bottom. Research results and discussion. The results of the distribution of equivalent stress fields arising in the bit body, rotation axes and gear-disc mills with double-row carbide armament for two cases of loading are presented: 1 – the whole load is divided evenly into three gear-disc mills, 2 – the most severe case of loading, in which the entire load falls on one toothed disk mill.
Журнал: Современные наукоемкие технологии
Выпуск журнала: № 12-1
Номера страниц: 42-48
ISSN журнала: 18127320
Место издания: Пенза
Издатель: Общество с ограниченной ответственностью "Издательский Дом "Академия Естествознания"