基于ISO热循环试验的特殊螺纹接头性能仿真

摘要

为真实反映特殊螺纹接头在服役环境下的性能,在有限元软件中建立某高难度复杂井特殊螺纹接头三维有限元模型,考虑材料非线性和几何接触非线性,按照ISO 13679 CAL Ⅳ级热循环试验施加载荷,仿真分析了上述特殊螺纹接头的性能.研究表明,特殊螺纹接头不完整螺纹段及密封面处的应力变化较大,高、低温循环过程中接箍中面应力值较大,设计或选择特殊螺纹接头时,不能忽略温度对接头性能的影响.一次完整热循环试验后,特殊螺纹接头密封面上Von Mises应力和接触压力均略有下降,接头整体仍能保持良好的连接强度和密封性能,但长期交变载荷作用下特殊螺纹接头的完整性需引起重视.上述方法可有效模拟ISO 13679试验热循环过程中的载荷条件,具有代替实物实验的可行性.