大功率壓裂車車架性能研究及結構設計系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著我國對石油天然氣的需求日益增長，針對資源勘探開發(fā)難題，研制超高壓頁巖氣壓裂成套裝備，實現(xiàn)國產化十分必要和迫切。壓裂車作為油田增產設備，車載設備多且重量較大，行駛路況惡劣，車架作為其主要承載部件，需要承受多工況復雜載荷，應當具備良好的性能以確保壓裂車工作期間的安全性。因此，本文研究靜態(tài)、動態(tài)和疲勞壽命方面研究車架性能分析方法，根據(jù)性能研究理論提出現(xiàn)代化設計流程，開發(fā)結構設計系統(tǒng)，從而降低產品研發(fā)成本，實現(xiàn)車架參數(shù)化設計及設計流程智能化

2、。
　　針對壓裂車車架的結構特點，研究懸架系統(tǒng)仿真模擬，建立參數(shù)化有限元模型，對車架進行靜強度分析，找出薄弱部位；求解E級路面位移時程曲線下車架瞬態(tài)動力學分析的應力和位移響應；建立動力學模型和力平衡方程求解行駛路面載荷譜和壓裂工況的沖擊載荷，并基于多軸疲勞損傷理論，預測多工況復雜載荷下的車架疲勞壽命。
　　根據(jù)性能研究理論，應用現(xiàn)代化結構設計方法，研發(fā)了壓裂車車架結構設計系統(tǒng)?；谳p量化設計原則提出應用CAE技術的車架現(xiàn)代化

3、先進設計流程，將C＃與CAE技術相結合并應用模塊化設計方法開發(fā)壓裂車車架結構設計系統(tǒng)，闡明了系統(tǒng)研發(fā)目標，詳細研究系統(tǒng)開發(fā)軟件間接口、流程自動化二次開發(fā)和數(shù)據(jù)傳輸?shù)汝P鍵技術，對系統(tǒng)的界面開發(fā)原理、后臺程序關鍵代碼等進行了詳細的論述。
　　運用車架結構設計系統(tǒng)，對2500型壓裂車車架進行結構設計與性能分析。通過參數(shù)化設計建立車架的初始幾何模型，調用二次開發(fā)的 Hyperworks流程自動化進行多工況多目標拓撲優(yōu)化設計，得到車架初始概