仿生凹坑形钻井泥浆泵活塞磨损寿命试验

• 作者: 丛茜 孙艺文 汝绍锋
• 来源期刊: 石油学报
• 学科: 工学
• 关键词: 仿生 钻井 泥浆泵活塞 寿命 磨损 凹坑形
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 石油工程
• 页码范围: 234-240
• 页数: 7页
• 分类号: TE924
• 字数: 4417字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7623/syxb201702011

摘要

为提高泥浆泵活塞使用寿命,模仿自然界生物体表形态,在现有泥浆泵活塞表面设计加工凹坑形仿生单元体,在相同的台架试验条件下,对比研究BW-160型泥浆泵仿生活塞与标准活塞磨损寿命情况.结果表明,凹坑形仿生泥浆泵活塞可以显著提高使用寿命,对于BW-160型活塞,仿生单元体可提高活塞寿命至原来的2.19倍;活塞表面的凹坑形结构参数对活塞寿命具有显著影响,凹坑直径、凹坑中心夹角和凹坑深度对活塞寿命的影响依次减小;凹坑直径选取不宜过大或过小;活塞寿命随凹坑中心夹角缩小而增大;凹坑深度较大时,活塞寿命提高较多.分析仿生活塞耐磨机理发现,凹坑形仿生单元体的存在能改变活塞受力情况,增大润滑液存储空间,改善界面润滑条件,降低摩擦副摩擦阻力;同时还能容纳部分磨损磨粒,避免其对摩擦副产生再次刮划.对试验结果进行现场钻井验证试验,对于F1300型活塞,凹坑形仿生活塞与标准活塞相比,寿命提高了93％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	丛茜	吉林大学工程仿生教育部重点实验室	74	716	15.0	23.0
5	汝绍锋	海南大学机电工程学院	20	37	4.0	4.0
6	孙艺文	吉林大学工程仿生教育部重点实验室	5	18	3.0	4.0