高压流体入射角对节流阀材料的冲蚀预测及验证

• 作者: 张晓莉 楚飞 王国荣 钱权
• 来源期刊: 中国机械工程
• 关键词: 40Cr钢 入射角 节流阀 冲蚀 离散相
• 年，卷（期）: 2017,（14）
• 所属期刊栏目: 机械基础工程
• 页码范围: 1652-1657,1663
• 页数: 7页
• 分类号: TE931
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2017.14.003

摘要

针对钻井作业中高压流体携带的固相颗粒高速撞击阀芯曲面,导致阀芯轮廓冲蚀严重及节流阀使用寿命缩短这一技术性难题,运用欧拉拉格朗日法和离散相模型,预测了颗粒在不同入射角度下对40Cr钢的冲蚀磨损量、冲蚀速率和冲蚀形貌分布,并将其与相关实验进行了对比.对比结果表明:当粒子入射角由15°增大到90°时,预测冲蚀斑坑深度、冲蚀质量损失和冲蚀速率先增大、再减小,冲蚀表面形貌由椭圆形逐渐向圆形变化;当粒子入射角为45°时,材料质量损失达到最大.因此,在进行节流阀的优化设计时,应尽量避免粒子入射角为45°以减缓粒子对阀芯的冲蚀.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王国荣	西南石油大学机电工程学院	108	499	11.0	16.0
2	钱权	西南石油大学机电工程学院	4	9	2.0	3.0
3	楚飞		2	7	1.0	2.0