基于有限元法的动力输出主轴结构分析及优化

摘要

输出主轴是某石油钻机的关键部件之一,其可靠性直接影响着石油钻机的使用寿命与经济成本。运用有限元方法对原输出主轴的结构进行了应力分析,发现在某些位置出现较大的应力集中现象;提出优化改进方案,并对改进前后的输出主轴进行对比分析,根据分析结果确定了输出主轴最终的改进方案,结果表明:改进后的输出主轴安全系数显著提高,并运用有限元方法对该输出主轴进行了模态分析,验证了输出主轴的工作转速在安全范围内。本研究对提高石油钻机输出主轴使用性能方面有一定的指导意义。