套管加固前后网架结构静力学有限元分析

以某高校体育馆网架结构为工程背景,采用有限元分析软件ANSYS建立网架结构模型,分析了该网架结构在荷载作用下的静力特性,找出结构设计的薄弱环节,并对其受力薄弱点采用套管加固法对其加固,分析这种加固方法的应用范围并加以推广。     

含气抽油机井套管气释放时机的确定

以含气抽油机井生产系统为研究对象，在分析其工作状况的基础上，根据能量守恒原理，采用节点系统分析方法和多相管流的相关公式，建立了确定含气的油机井套管气释放时机的计算模型，编制了相应的软件并进行了实例计算，结果表明，套管气释放时机可通过井口套管压力值与油井动液面深度的变化关系进行预测，这样就简化了目前现场释放套管气的工作程序，为及时，准确地释放套管气，保证油井正常，高效生产提供了技术方法。     

温度计套管断裂原因分析及改进

本文分析对中压蒸汽管道温度计套管断裂原因，对温度计套管在吹扫阶段、工作过程的振动频率进行了计算，认为该温度计套管的结构参数存在问题；温度计套管改进后，对振动频率重新计算，满足要求。     

受压管杆柱在倾斜或弯曲井眼中的稳定性

以一跨受到轴向压力的管杆柱作为研究对象，建立了其弯曲变形的微分方程及边界条件，得到最大径向变形量的计算公式。经分析得到此式的使用条件，并得出临界跨度和临界轴向压力之间的关系式。计算实例表明，无论是套管、油管还是抽油杆，当其下入深度较大时都面临着失稳的问题，而且随着深度的增加．其失稳程度也增加。     

套管在变压器间接出线结构下尾部电场计算与优化设计

在变压器间接出线结构条件下，应用模拟面电荷－表面电荷法对２２０ｋＶ油纸电容式套管的尾部电场进行了数值计算，并在此基础上对均压球的轴向位置，最大外径以及芯子尾部上、下屏蔽进行了优化设计，从而为制造厂家提供了科学的设计依据。     

小参数高阶项对射孔段套管屈曲摄动解的影响

采用摄动法求解射孔套管的屈曲临界压力时,一般仅取小参数ε的一次项,忽略其高阶项必然对计算结果产生一定的影响。针对此问题,建立了考虑小参数二阶项影响的射孔段套管弹性屈曲近似控制方程,给出了含有ε2项影响的射孔段套管屈曲问题摄动解的一般形式;分析了小参数变化时,ε2项对射孔段套管抗挤能力系数的影响。数值计算结果表明,计算孔眼的轴向最大尺寸、布孔格式和孔密度发生变化对小参数及射孔段套管抗挤能力都有直接的影响。当计算孔眼的轴向最大尺寸小于30mm、孔密度小于40孔/m时,仅考虑ε一次项可以给出满意的结果,而不必考虑小参数高阶项的影响。     

ZrO2光纤套管材料的改性

为了降低ZrO2光纤套管材料成本，降低材料的烧结温度，并对其他性能进行改善，对ZrO2材料进行了改性研究．通过强度、韧性和热膨胀系数测定，研究了改性材料的力学和热学性能；通过SEM和XRD分析了材料的显微结构变化和晶相组成．研究结果表明，添加LAS玻璃粉的材料随LAS含量的增加，烧结温度明显下降，材料内部具有更细的微晶结构．在烧结过程中，LAS玻璃粉晶化为具有较高强度和较低热膨胀系数的β-锂辉石固溶体，所以，随着材料中LAS含量的增加，材料的力学性能虽然下降，但仍保持了较高的强度和韧性，能够满足光纤套管的制备需要，并具有较低的热膨胀系数，更有利于套管与光纤间的热匹配．     

水泥环弹性模量对套管外挤载荷的影响分析

利用弹性力学解析及有限元方法,分别研究了均匀地应力和非均匀地应力条件下水泥环弹性模量对套管外挤载荷的影响规律。研究结果表明,增加水泥环弹性模量对套管外挤载荷有一定的减缓作用,但效果远没有降低水泥环弹性模量明显。理想水泥环的性能应该是高强度、低刚度。在固井作业时,对软地层推荐采用弹性模量大的水泥,对硬地层推荐采用弹性模量小的水泥。     

三通道同心套管导热与对流耦合换热的数值模拟

采用整体求解法对常物性的冷、热流体在三通道同心套管中层流逆流流动时的导热与对流耦合传热问题，进行了数值模拟．结果表明，3个通道除各自的入口段局部努塞尔数Nu沿通道变化外，其后均为充分发展段，局部Nu保持不变，且通道内侧的换热比外侧好．固体与流体的导热系数之比λsf对耦合换热产生影响，耦合情况下的Nu比均匀热流边界条件下的Nu要小，随λsf的减小，固壁内的导热对Nu的影响加大．     

非均匀地应力作用下套管与水泥环的受力分析

以地层－水泥环－套管组合系统为研究对象。以弹性力学为基础。对套管及水泥环在理想状况下受非均匀地应力和均匀内压共同作用时的受载特性进行了分析，并依据不同的接触条件推导出相应的线性代数方程组。借助于计算机计算出不同地应力作用下套管、水泥环内部应力及表面受力分布，并可分析水泥环弹性模量及厚度、套管壁厚、水泥环与套管的接触状况等因素对套管及水泥环受力分布的影响。