仿生油管螺纹表面结构的优化研究.pdfVIP

机械 设计 与制造 第 l0期 152 Machinery Design Manufacture 2012年 10月 文章编号：1001—3997(2012)10—0152—03 仿生油管螺纹表面结构的优化研究 张心明 彭 龙 弯艳玲 (长春理工大学 机 电工程学院，长春 130022) OptimizationResearchofBionicTubingThreadSurfaceStructure ZHANGXin—ming，PENG Long，WAN Yah—Ling (CollegeofMechanicalAndElectricEngineering，ChangchunUniversityofScience andTechnology，Changchun130022，China) 中图分类号：TH16；TE933+．8 文献标识码：A 1引言 以及规范现场管理与操作6[1。 某大学 自上世纪 80年代开始对一些典型土壤动物进行了 油管是石油及天然气开采中用量最大的管材之一，其性能 脱附减阻研究，提 生物非光滑概念和生物非光滑耐磨理论。仿 的好坏将直接关系到油田和生产厂家的经济利益。但是油套管的 生非光滑耐磨理论与技术是基于生物体表具有的优 良的耐磨特 质量并非十分完美，粘扣、泄漏、滑脱掉井、挤毁等时有发生。油管 的薄弱环节是螺纹连接部位，据调查油套管失效事故约64％发 性，以生物体表为研究对象，以科技手段解决丁程问题的一种科 生在螺纹连接部位 (在国内此数字则高达86％)[II，其中粘扣又是 学和应用技术 。目前该项理论普遍应用于农机 土部件及T程 油套管连接部位在加工检验和使用中最常见的损伤失效形式。根 机械领域，如仿生犁壁、仿生耐磨轧辊和仿生钻头等，解决了大量 据 ISO13679标准的必威体育精装版定义121，粘扣是一种发生在相互接触金 的工程实际问题。针对油管螺纹粘扣的主要原因(接触表面局部 属表面间的冷焊(Coldwelding)。如果金属之间发生进一步的相 应力过大和在相对滑动的接触面无润滑)，提出将仿生非光滑技 对滑动或旋转，将会引起冷焊部位的撕裂目。目前提高螺纹抗粘性 术运用到油管螺纹表面，构建非光滑几何结构，使其具有应力缓 的方法主要有增加表面润滑涂层 、添加螺纹脂、优化螺纹参数I51 释与储油润换的特性，来提高油管螺纹的抗粘性能。 ★来稿 日期：2011-12-09 [2]谢碧云，赵京．基于条件数约束的方向可操作度[J]．机械工程学报 ， designoptimization[J]．RoboticsandAutonomousSystems，2005，53(3— 2010．46(23)：8-15． 4)：153—163． [3]杨东超，杨向东．并联机构雅可比矩阵的求法及其计算精度研究[J]．机械 [5]姚建初，丁希仑，战强．冗余度机器人基于任务的方向可操作度研究 设计与研究，2007，23(6)：23—26． [J]．机器人，2000，22(6)：501—505． [4]MAYORGARV，CARRERAJ，ORITZMM．Akinematicsperformance [6]魏轩，吴军．3一RRR并联操作手灵巧度分析 [II】．机床与液压，2009，37 indexbasedontherateofchangeofastandardisotropyco