改善鉆桿螺紋應(yīng)力分布的數(shù)值計算方法研究

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鉆桿在鉆進(jìn)過程中，螺紋接頭處易發(fā)生應(yīng)力集中而斷裂。為此，以鉆桿螺紋接頭為研究對象，采用數(shù)值模擬方法建立了螺紋接頭計算模型，對其在上扣扭矩作用下的受力狀態(tài)進(jìn)行分析。研究了螺紋接頭在不同副臺肩間隙、主臺肩倒角半徑下的應(yīng)力分布，以及減應(yīng)力槽對螺紋應(yīng)力和密封性能的影響。研究結(jié)果表明：在上扣扭矩作用下，內(nèi)、外螺紋所受應(yīng)力由大端到小端逐漸減小，主臺肩側(cè)第一圈嚙合齒所受應(yīng)力最大；隨著副臺肩間隙的減小，螺紋大端應(yīng)力逐漸減小，小端應(yīng)力逐漸增大，間隙為0.01 mm時，螺紋應(yīng)力分布最均勻；隨著外螺紋主臺肩倒角半徑的增大，圓角處應(yīng)力逐漸減小，倒角半徑增大1.44倍，圓角處應(yīng)力可減小52%；增設(shè)減應(yīng)力槽可以使外螺紋應(yīng)力減小39%，內(nèi)螺紋應(yīng)力減小約18%。（剩余10569字）