型压裂泵总体设计

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1、题目：800型压裂泵总体设计目录中外文摘要…………………………………………………………………………11绪论………………………………………………………………………………31.1前言………………………………………………………………………31.2研究目的和意义…………………………………………………………31.3国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向……………………………42800型压裂泵运动的分析及工作载荷研究……………………………………62.1已知泵的性能参数………………………………………………………62.2

2、曲柄连杆机构的运动分析………………………………………………62.2.1柱塞运动规律……………………………………………………62.2.2连杆的运动规律…………………………………………………102.3泵的压力…………………………………………………………………112.3.1泵的吸入压力……………………………………………………122.3.2泵的排出压力……………………………………………………122.4作用于泵传动端的力……………………………………………………122.5对柱塞、十字头、连杆和曲轴进行力学分析………

3、…………………132.5.1计算柱塞力………………………………………………………132.5.2对柱塞、十字头和连杆进行力学分析…………………………142.5.3曲轴受力分析……………………………………………………152.6泵动力端工作载荷及运动的MATLAB编程分析………………………182.6.1连杆对十字头的作用力曲线图…………………………………182.6.2导板对十字头的作用力曲线图…………………………………202.6.3连杆对曲轴的作用力曲线图……………………………………212.6.4曲轴偏心质量

4、惯性力曲线图……………………………………222.6.5曲轴所受连杆力的力矩曲线图…………………………………233800型压裂泵动力端关键零件的Pro/E三维建模……………………………243.1连杆组件…………………………………………………………………243.2曲轴………………………………………………………………………253.3十字头……………………………………………………………………273.4拉杆………………………………………………………………………273.5十字头连接螺丝………………………………………

5、…………………283.6800型压裂泵动力端曲柄连杆机构的装配及动画……………………284800型压裂泵动力端关键零件的ANSYS有限元分析…………………………294.1分析连杆…………………………………………………………………294.1.1连杆有限元分析的理论模型建立………………………………294.1.2使用PRO/E创建简化三维实体模型……………………………294.1.3导入ANSYS的模型结果…………………………………………304.1.4选择材料属性及单元类型………………………………………304.

6、1.5边界约束条件分析………………………………………………324.1.6结果与分析………………………………………………………354.2分析曲轴…………………………………………………………………374.2.1用Pro/E建立曲轴简化模型……………………………………374.2.2导入ANSYS的模型结果…………………………………………374.2.3选择材料属性及单元类型………………………………………384.2.4边界约束条件分析………………………………………………394.2.5结果与分析…………………………

7、……………………………455论文总结…………………………………………………………………………47参考文献……………………………………………………………………………47附录一（主要零件图及装配图）…………………………………………………49附录二（MATLAB程序）……………………………………………………………53摘要800型压裂泵总体设计[摘要]随着现代计算机技术的高速发展，高新技术在现代设计中应用的越来越广泛，如CAD,CAM,CAE等计算机辅助设计方法在国际上应用越来越普遍。这些现代设计方法不但提高了

8、设计速度，而且使设计出来的产品更加可靠和美观，并且可以节省大量的人力、物力，大大的提高产品的竞争力。在此论文中，笔者大量用到了计算机辅助设计及编程软件，如Auto_CAD、Pro/E、ANSYS以及编程软件MATLAB等。压裂泵作为一种石油矿场设备，在作业过程中所处工况较其它常见机械设备更恶劣，其所承受工作载荷也随着压裂压力的不断提高而越来越大。因此有必要对压裂泵的运动部件及各承受高压的部件进行结构分析。我本次对800型压裂泵的主要设计过程