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题名PDC全钻头破岩数值模拟及试验研究
被引量：9
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作者
况雨春
彭亚洲
张雨婷
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机构
西南石油大学机电工程学院
油气钻井技术国家工程实验室钻头研究室
西南油气田分公司邛崃作业区
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出处
《石油机械》
2015年第9期10-13,共4页
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基金
国家自然科学基金项目"单次冲击加卸载后岩石全程动态本构特性及应用研究"(51174173)
中国石油天然气集团公司科学研究与技术开发项目(2014B-4311)
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文摘
为了分析PDC全钻头破岩中单齿受力,一方面通过对比不同切削参数影响下,PDC单齿破岩数值模拟中采用的Mohr-Coulomb本构模型与Drucker Prager本构模型计算结果,评判了模型的计算效率与精度;另一方面进行了PDC全钻头破岩试验,建立了同比条件下更为精细化网格的PDC全钻头破岩有限元模型,将数值模拟结果与试验结果进行了对比。分析结果表明,在不同的工况下,Mohr-Coulomb模型计算的结果误差虽然比Drucker Prager模型略高,但Mohr-Coulomb模型的计算效率是Drucker Prager模型的3.1倍;仿真钻压的平均值误差为2.75%,平均扭矩误差为0.40%,满足工程要求。因此可以利用数值模拟方法研究布齿参数变化对切削工作载荷分布的影响,为个性化的PDC钻头研发提供技术支撑。
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关键词
PDC钻头
数值模拟
破岩
Mohr—Coulomb模型
DRUCKER
Prager模型
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Keywords
PDC bits
numerical simulation
rock breaking
Mohr-Coulomb model
Drucker Prager model
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分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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