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钻杆受力分析篇

钻杆受力分析篇
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第三章钻受力分析

3.1 作用在钻柱上的基本载荷

钻柱的受力状态与所选用的钻井方式有关,不同的位置上作用不同的载荷。概括起来,作用在钻柱上的基本载荷有以下几种:

(1)轴向力。处于悬挂状态下的钻柱,在自重作用下,由上到下均受拉力。最下端的拉力为零,井口处的拉力最大。在钻井液中钻柱将受到浮力的作用,浮力使钻柱受拉减小。起钻过程中,钻柱与井壁之间的摩擦力以及遇阻、遇卡,均会增大钻柱上的拉伸载荷。下钻时钻柱的承载情况与起钻时相反。循环系统在钻柱内及钻头水眼上所耗损的压力,也将使钻柱承受的拉力增大。钻铤以自重给钻头加钻压,造成钻柱下部处于压缩状态。

(2)径向挤压力。应用卡瓦进行起下钻作业时,由于卡瓦有一定的锥角,在钻柱上引起一定的挤压力。中途测试时,钻柱上也要承受管外液柱的挤压力。

(3)弯曲力矩。弯曲力矩的产生是因钻柱上有弯曲变形存在;引起钻校弯曲变形的主要因素是给定的钻压值超过了钻柱的临界值。在转盘钻井中,钻柱在离心力的作用下,亦会造成弯曲。由于钻柱在弯曲井眼内工作,也将产生弯曲。在弯曲状态,钻柱如绕自身轴线旋转,则会产生交变的弯曲应力。

(4)离心力。钻柱在钻压的作用下会产生弯曲,在一定的条件下,弯曲钻柱会围绕井眼中心线旋转而产生离心力,促使钻柱更加弯曲。

(5)扭矩。钻头破碎岩石的功率是由转盘通过方钻杆传递给钻柱

的。出于钻柱与井壁和钻井液有摩擦阻力,因而钻柱所承受的扭矩井口比井底大。但在使用井底动力钻具(涡轮钻具、迪纳钻具等)时,作用在钻柱上的反扭矩,井底大于井口。

(6)振动载荷。使钻柱产生振动的干扰力也是作用在钻柱的重要载荷(图 2-1)。在钻井过程中,用钻柱将钻头送至井眼底部并向钻头传递动力,靠钻头的牙齿、切削刃和射流破碎岩石形成井筒;通过钻柱中心的圆管向井下传递高压钻井液,靠钻井液的流动把岩石碎屑携至地面并从钻井液中除掉岩屑。为了控制井眼钻进的方向,靠近钻头的一段钻柱外径和抗弯刚度较大,并在一定位置上安放一定规格的稳定器,下部钻柱只有稳定器和钻头接触井壁,钻柱本体则不与井壁接触。由于钻头牙齿间断地与地层接触或岩石的间歇破碎,导致钻头并带动钻柱振动。钻柱振动按形式分为纵向振动、扭转振动和横向振动三类[13]。

(1)纵向振动。纵向振动指的是钻柱沿其轴向的伸缩运动。该种振动产生的原因是井底不平、钻头牙齿间歇压入岩石和岩石间歇破碎。钻头的振动以弹性波的形式通过钻柱向地面传播,到达地面后再沿钻柱向钻头回传。由于钻井液的阻尼作用,在传播的过程中,振动波形逐步变化,振幅逐步减小但是,当钻头振动的频率为钻柱固有频率的整数倍时,钻柱将处于共振状态。钻柱内的交变应力和振幅相当大,导致钻柱断裂或粘扣。研究钻柱的纵向振动对设计钻柱、设计减振器和选择合适的转速有重要的指导意义。

(2)扭转振动。扭转振动指的是钻柱绕其中心线的旋转运动。该

种振动产生的原因是钻头间歇破碎岩石时所产生的变化转速。扭矩波动使钻柱产生绕自身轴线的旋转波动,以弹性波的形式通过钻柱向地面传播,到达地面后再沿钻柱向钻头回传。由于钻井液的阻尼作用,在传播的过程中,振动波形逐步变化,振幅逐步减小。但当钻头振动的频率为钻柱固有频率的整数倍时,钻柱将处于共振状态。钻柱内的剪切交变应力也达到较大的数值。

(3)横向振动。横向振动指的是钻柱中心偏离井眼中心的振动。产生该种振动的原因一是钻头间歇破碎岩石所产生的轴向交变力和位移,二是钻柱绕井眼中心的涡动。在大斜度定向井中,以前一原因为主,横向振动主要发生在靠近钻头的一段具有稳定器的钻柱上。在垂直井中,则可能以第二原因为主,横向振动主要发生在受压段上。上述三种振动在钻井过程中始终存在,相互作用,相互影响,并以纵向振动为主。

图 2-1 钻柱的振动

2.3.1钻柱摩阻/扭矩分析

在斜井、大位移井、水平井中,钻柱作用于井壁的正压力将产生摩擦阻力(摩阻)。钻柱、套管的合理选择及井眼轨迹设计等都与钻柱摩阻预测有关,因此准确预测摩阻在钻井、固井和完井中都极为重要。其计算模型因假设条件、井眼轨迹情况不同,分为刚杆和软杆模型2种。本文应用刚杆模型,计算钻柱起钻、下钻、滑动钻进、转动钻进等不同工况下的摩阻/扭矩。

(1)刚杆模型的建立与微元段上的轴向载荷及扭矩求解

刚杆模型基本假设:钻柱与井壁接触,钻柱轴线与井眼轴线一致;井

壁为刚性;钻柱微元体所受重力、正压力、摩阻力均匀分布;微元体为空间斜平面上的一段圆弧。

其中式中:

K 式中:K 为井眼曲率,rad/m ;K a 为井斜变化率,rad/m;K Φ为方位变化率,rad/m; q m 为钻柱单位长度重量,N/m; N 为正压力,N;N a 为主法向上的接触力,N;N a 为副法向上的接触力,N; D 为钻柱外径,m; M b 为钻柱微段上的弯矩,N ??m; α为井斜角,rad ;φ为方位角,rad; t μ为滚动摩阻系数;a μ为滑动摩阻系数;M t 为钻柱所受扭矩,N ?m; dT 为

钻柱轴向力增量,N; T 为微元段上的轴向力,N; m γ为钻井液密度 g/m 3,s γ为刚材密度,g/m 3。

(2)轴向应力和扭转剪应力

式中:Z σ为轴向应力,MPa;max τ为最大扭转剪应力,MPa ; d 为

钻柱内径 m;T 为微元段上的轴向力,N; M t 为扭矩,N ?m;T 和M t 由前述钻柱摩阻计算提供。

简单的受力分析专题

物体受力分析 回答以下几个问题: ①我们学过的常见的力有哪些? ②什么叫合力?怎样求合力? ③什么叫力的平衡?物体处于平衡时受到的力有何特点? 一、重力、支持力、压力、摩擦力的三要素比较 二、受力分析 把研究对象受到的所有力用力的示意图表示出来的过程,叫受力分析。一般按以下步骤来做: ①明确研究对象(受力物); ②有重力先画重力(只要物体在地球表面附近,无论物体与地球是否接触,都要受重力作用); ③分析与研究对象所接触的物体,看它是否对研究对象有力的作用(如提、拉、挤、压、支持、推、摩擦),以确定是否受:支持力、压力、拉力、推力、摩擦力等; ④检查一下各力是否有施力物体。 例:某同学用20牛的力推放在水平地面上的重40牛的物体A,物体A没有被推动,问物体对A的摩擦力是() A、0牛 B、20牛 C、40牛 D、60牛 分析:⑴由于摩擦力作用在A物体上,A为研究对象; ⑵分析A受哪些力的作用(顺序是:先重力,后弹力,再考虑摩擦力): 重力,地面对A的支持力,向前的推力,向后的摩擦力; ⑶由于A物体静止:竖直方向上G与N平衡;水平方向上,F与f平衡,故有f=F=20 牛。答案B

例:分析下列A物体,静止时所受力的示意图. 例:如图所示,物体A放在匀速运行的水平传送带上,试画出A物体的受力示意图. 物体受力分析在初中阶段可分为受1个、2个、3个、4个力的情况,下面分别归纳讨论。 三、常见的受力分析情景(一个物体) (1)物体只受一个力的情景 ①正在竖直向上运动的小石块,若不考虑空气阻力,试分析小石块在上升、下落时的受力情况。 上升下落 ②如图所示,是手榴弹在空中运动时的轨迹,在不计空气阻力的情况下,试分析手榴弹在图中三个不同位置时的受力情况。 (2)物体受两个力的情景 ①正在竖直向上运动的小石块,若考虑空气阻力,试分析小石块在上升、下落时的受力情况。 ②在弹簧测力计下挂一个金属块,如图,金属块受几个力? ③一个木块漂浮在水面上,木块受几个力的作用? ①题图②题图③题图 例:在①中,若小石块重力10N,空气阻力为2N,则小石块上升时受到的力的合力为N,小石块下落时受到的力的合力为N。

受力分析的基本方法和原则

受力分析的基本方法和原则 一、受力分析的一般步骤 先来回顾一下各种常见力的特点。 重力:由于地球的吸引而使物体受到的作用力。地球表面附近的一切物体都要受到重力的作用。因此,只要研究的对象是实际物体,重力就肯定存在。 弹力:相互接触的物体间才会产生弹力,但接触不一定有弹力,只有当接触处存在弹性形变时,弹力才会出现。 摩擦力:弹力存在是摩擦力存在的前提,因此摩擦力的分析应该放在弹力之后。两个相互挤压的物体间若有相对滑动,则它们之间会出现滑动摩擦力;两个相互挤压的物体间若有相对滑动的趋势,则它们间会出现静摩擦力。 如果研究的物体处在更为复杂的环境中,如周围有某种液(气)体、电场或者磁场,那么还要分析物体是否受到浮力、阻力、电场力或磁场力等的作用。 综上所述,可以将受力分析的一般步骤归纳为:重力肯定有;弹力看四周,形变就存在,不形变则没有;分析摩擦力,看看运动否趋势也可以;复杂环境中,不忘电磁浮。 但要注意,这几句话中的“形变”指“弹性形变”,“运动”指“相对运动”。为了方便记忆,甚至可以将上述几句话进一步精简为二十字的口诀: 重力肯定有,弹力看四周,分析摩擦力,不忘电磁浮。 二、受力分析的基本原则 初步分析之后,如果能对照受力分析的基本原则换个角度检查一下分析结果的正确性,这样才能做到万无一失。两个基本原则依次为:(1)每个力都必须有施力物体;(2)受力情况必须和物体的运动状 态相吻合。 例:有人认为“物体以某一初速冲上光滑的斜面后,物体在上滑过程中受到沿斜面向上的冲力作用, 在下滑过程中受到沿斜面向下的下滑力作用。” 解:物体在全过程中只受到重力和斜面对它的支持力两个力的作用,在上滑过程中物体并没有受到沿斜面向上的冲力作用,之所以能冲上斜面,是因为具有初速度,不要把物体的这种惯性表现当作一个力;在下滑过程中物体也没有受到沿斜面向下的下滑力的作用,之所以下滑,是因为重力产生了一个使物体向下滑动的效果。这里多分析出来的“冲力”和“下滑力”都可以用第一原则来进行检验,显然,它们都没有施力物体,因此不存在。 例:物体A放在水平传送带上,且A与传送带保持相对静止,如图所示,若传送带向右匀速运动,试分析A的受力。 解:A物体仅受两个力作用:重力和传送带对A产生的弹力。 需要特别注意的是传送带对A物体并没有静摩擦力,这一点可以借助受力分析的第二原则来进行检查。假如认为传送带对A物体有静摩擦力,那么,A物体共受三个外力作用,其中重力、弹力在竖直方向, 而静摩擦力在水平方向,三者不可能相互平衡。可是实际上A物体和传送带一起匀速运动,受力必须平 衡。初步分析的结果与实际运动状态发生了矛盾,矛盾产生的原因就是静摩擦力其实并不存在。

几种常见力和受力分析

专题5几种常见力和受力分析 题组1重力和重心 1.下列关于重力和重心的说法中正确的是() A.物体本身就有重力,所以重力没有施力物体 B.形状规则的物体的重心,一泄在它的几何中心上 C.重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的 D.在地而上同一地点,物体的质量越大,它所受到的重力也越大 2.关于重心及重力,下列说法中正确的是() A.一个物体放于水中称疑时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数, 因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力 B.据*昭可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一泄较大 C.物体放于水平而上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜而上时,苴重力方 向垂直于斜而向下 D.物体的形状改变后,苴重心位宜往往改变 题组2弹力 3.在日常生活及各项体ff运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如 图1所示的情况就是一个实例.当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低 点时,下列说法正确的是() A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变图1 B.运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的 C.此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大 D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力

4.某同学用一根弹簧和一把直尺来测量重物的重量,如图2所示.在未悬挂重物时,指针正对刻度5,在弹性限度内,当挂上80 N重物时,指针正对刻度 45.下列说法正确的是() A.劲度系数&是一个有单位的物理疑

接触,悬线对球小 水平桌而对球月的弹力大小可能为() G ,2 题组3摩擦力 7. 如图5所示.在“=的水平桌而上向右运动的物体,质量为20 kg, __Z 耳 ___ 在运动过程中,还受到一个方向向左的大小为10N 的拉力作用,则物体 —丄“" 受到的滑动摩擦力为(g=10 N/kg )() 图5 A. 10 N,向右 B. 10 N,向左 C. 20 N,向右 D. 20 N,向左 8. 关于摩擦力,有人总结了 "四条不一泄”,其中说法错误的是() A. 摩擦力的方向不一泄与物体的运动方向相同 B. 静摩擦力的方向不一左与运动方向共线 C. 受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一泄静I 上或运动 D. 静摩擦力一左是阻力,滑动摩擦力不一左是阻力 B.劲度系数&=200.没有单位,也与所挂重物无关,与弹簧本身有关 C.若指针正对刻度20,则物体重为30 N D.若指针正对刻度20,则物体重为40 N 5.如图3所示,质量均为加的物体厶万通过一劲度系数&的弹簧相连,开 始时万放在地而上,A.万均处于静I 匕状态,现通过细绳将月向上拉起, 刚要离开地面时,A 上升的距离为厶假设弹簧一直在弹性限度内,则有( A. 2昭 L= ~k C. D. L >彈 k 6. 如图4所示,小球A 的重力为G=20 N,上端被竖直悬线挂于0点, 下端与水平桌而相 当万 ) 图3 ZZZZZZZZZZ/Z 3

钻机技术要求

二、技术要求 1.井型概述 寿阳作业区所部署井位主要为煤层气水平井组,根据已知部分井位的钻井设计,直井井深为700-800米左右,水平井井深在1500-1600米左右。QYN1-12井组的直井和水平井一开井眼尺寸预计为311.2mm,下244.5mm套管;二开井眼尺寸为215.9mm,下177.8mm套管;水平井三开井眼尺寸为130.2mm,PE管完井。 2、规范及行业标准

三. 技术要求 3.1总体技术要求 钻机要求ZJ30撬装钻机,具体设备参数要求如下: (1)设备要满足井场露天作业的要求,在防爆、防渗漏、防腐、防尘、耐高温方面严格要求,并具有较高的适应性,同时要求容易检查、保养和维修;(2)所有液、气、电线走向规范、安全可靠、布局合理,标识清晰、按相关标准和规范进行安装、固定; (3)危险区内所有电气设备满足防爆要求,并提供防爆证书; (4)钻机各报警、限位及互锁装置灵敏、可靠、准确。所有安全设备(压力容器)有合格证、检测报告; (5)整套钻机设备配齐标准的安全标识和警示牌; (6)钻机总体布局合理并考虑集约化。需要具有较强的丘陵地区运输能力,车载钻机设计包括轴荷、载重、刹车、照明、尺寸等满足公路运输要求(7)钻机设备需配备FZ18-14型防喷器装置; (8)钻机设备需配备配套顶驱装置 3.2适用条件 环境温度 -20℃~+45℃ 湿度 90﹪(+20℃时) 满足2500米井深钻深需要,山西等山区煤层气作业,高沙尘环境,低温。

3.3 钻机技术要求 3.3.1钻机底座系统 ◆台面面积 ◆立根盒容量整套钻机满足钻井深度为2500m(5″钻杆)的作业◆立根盒为硬方木,方木作防腐处理; ◆配套2个B型钳尾绳桩,1个液压大钳尾绳桩及2套液压猫头等; ◆钻台配两套扶梯,一个门形坡道,大小鼠洞和钻台围栏等。 3.3.2提升系统 3.3.2.1井架 ◆最大钩载≥180T ◆井架有效度满足至少两根单根立柱摆放且安全距离≥2m。 ◆二层台立根容量 5”钻杆,19m立根≥2500m 3-1/2”钻杆≥2000m 6-1/2"钻挺≥12柱 4-3/4"钻铤≥9柱 二层台安装高度(钻台面之上) 17.5m、19.5 m、 3.3.2.2 天车 ◆规格 TC250及以上 ◆天车架设缓冲防碰木,并加护网。 ◆配避雷针、标高灯。 3.3.2.3绞车 ◆规格 ◆主刹车机械带式刹车或者液压盘式刹车

受力分析的基本方法和原则

受力分析的基本方法和原则 对物体进行受力分析这看似微不足道的一步,其实是处理力学问题乃至所有涉及力和运动的综合问题中至关重要的一步,能否正确分析出研究物体的受力,将直接影响到后续解题过程的展开以及最终结果的正确性。那么,怎样才能走好这第一步呢? 一、受力分析的一般步骤 先来回顾一下各种常见力的特点。 重力:由于地球的吸引而使物体受到的作用力。地球表面附近的一切物体都要受到重力的作用。因此,只要研究的对象是实际物体,重力就肯定存在。 弹力:相互接触的物体间才会产生弹力,但接触不一定有弹力,只有当接触处存在弹性形变时,弹力才会出现。 摩擦力:弹力存在是摩擦力存在的前提,因此摩擦力的分析应该放在弹力之后。两个相互挤压的物体间若有相对滑动,则它们之间会出现滑动摩擦力;两个相互挤压的物体间若有相对滑动的趋势,则它们间会出现静摩擦力。 如果研究的物体处在更为复杂的环境中,如周围有某种液(气)体、电场或者磁场,那么还要分析物体是否受到浮力、阻力、电场力或磁场力等的作用。 综上所述,可以将受力分析的一般步骤归纳为: 重力肯定有;弹力看四周,形变就存在,不形变则没有;分析摩擦力,看看运动否?趋势也可以; 复杂环境中,不忘电磁浮。 但要注意,这几句话中的“形变”指“弹性形变”,“运动”指“相对运动”。为了方便记忆,甚至可以将上述几句话进一步精简为二十字的口诀: 重力肯定有,弹力看四周,分析摩擦力,不忘电磁浮。 二、受力分析的基本原则 初步分析之后,如果能对照受力分析的基本原则换个角度检查一下分析结果的正确性,这样才能做到万无一失。两个基本原则依次为:(1)每个力都必须有施力物体;(2)受力情况必须和物体的运动状态相吻合。 例:有人认为“物体以某一初速冲上光滑的斜面后,物体在上滑过程中受到沿斜面向上的冲力作用,在下滑过程中受到沿斜面向下的下滑力作用。” 解:物体在全过程中只受到重力和斜面对它的支持力两个力的作用,在上滑过程中物体并没有受到沿斜面向上的冲力作用,之所以能冲上斜面,是因为具有初速度,不要把物体的这种惯性表现当作一个力;在下滑过程中物体也没有受到沿斜面向下的下滑力的作用,之所以下滑,是因为重力产生了一个使物体向下滑动的效果。这里多分析出来的“冲力”和“下滑力”都可以用第一原则来进行检验,显然,它们都没有施力物体,因此不存在。 例:物体A放在水平传送带上,且A与传送带保持相对静止,如图所示,若传送带向右匀速运动,试分析A的受力。 解:A物体仅受两个力作用:重力和传送带对A产生的弹力。

常见的几种力受力分析

初中物理物体受力分析中如何突破 解决力学问题的关键就是要能正确分析物体的受力情况,而学生在分析时常出现多力、少力或力的大小判断不准确。 一般来说,先确立研究对象,既受力物体;第二,将研究对象从周围物体中隔离开来;第三,分析研究对象受到那些力的作用,并作出这些力的示意图(先重力、后弹力、再摩擦力);第四,结合研究对象所处的平衡状态,运用二力平衡知识列式解题。 例1:某同学用20牛的力推放在水平地面上的重40牛的物体A,物体A没有被推动,问物体对A的摩擦力是: A、0牛 B、20牛 C、40牛 D、60牛 分析:⑴由于摩擦力作用在A物体上,A为研究对象; ⑵将物体A与地面隔离开来; ⑶分析A受哪些力的作用(顺序是:先重力,后弹力,再考虑摩擦力): 重力,地面对A的支持力,向前的推力,向后的摩擦力; ⑷由于A物体静止:竖直方向上G与N平衡;水平方向上,F与f平衡,故有f=F=20牛。答案B 一、要深刻理解力的概念:力是一个物体对另一个物体的作用。 这句话主要包含了以下两个方面的意思: 如果找不到施力物,那么这个力就不可能存在 一个力的产生必须具有两个物体,一个物体不可能产生力。也就是说只要有一个力的存在就一定存在施力物和受力物,如果找不到施力物,那么这个力就不可能存在。 例2:对空中飞行的足球在不考虑空气阻力的情况下进行受力分析,有的学生会认为足球除受重力外还要受向前的推力,这个推力是存不存在呢,我们先假设它存在,那么这个推力的施力物是谁呢?这个施力物是找不到的,所以这个力是不存在的。 相互接触的物体间不一定会有力。 两个物体间要发生相互作用,发生作用是一是指物体发生形变;二是指使物体的运动状态发生改变或使物体的运动状态有改变的趋势,所以有时相互接触的物体间不一定会有力。、 二、受力分析时注意点 在对物体进行受力分析时,一定要分方向进行 在对物体进行受力分析时,一定要分方向进行,切记全面开花,在对某一个方向分析时,对其他方向不去考虑。这样可以避免出现对力的个数和大小判断不准确的现象出现。 惯性是物体的一种属性,不是力 对于惯性的理解要准确,惯性是物体的一种属性,不是力,这一点学生由于对生活经验没有清楚的认知,会认为物体的运动是由于惯性力的作用。比如往往会认为空中飞行的子弹受到了惯性力的作用。 应用二力平衡来对物体进行受力分析

受力分析的方法与步骤

力学问题受力分析的方法和步骤 受力分析和运动分析是解决力学问题的前提,而要准确的对物体进行受力分析,除了掌握几种性质的力之外,必须明确力和运动的关系。怎样才能正确分析受力呢 受力分析的步骤高中物理网络家教一对一辅导今日在线 1、明确研究对象。 你要分析的是甲的受到乙、丙、丁。。。的作用力,那么甲就是受力物体,有些同学在对甲做受力的分析时往往也把甲对其他物体的力分析进来了,那是错误的。 研究对象可以是一个单个的物体(隔离法),也可以是几个物体组成的整体。(整体法)。在受力分析不熟练时,如果问题的分析中涉及两个以上的物体就要有意识的试着用整体法分析。整体法分析受力的时候,整体内部各物体间的相互作用就是内力,而你要分析的是外力,这样就可以少分析很多力。使问题的求解变的简单。 2、先分析重力 重力是由于地球的吸引而使物体受到的作用力。任何物体都受重力,重力的作用点在重心,重力的方向竖直向下,重力的大小等于mg。问题的分析中先解决简单问题再解决复杂问题,先把容易的弄清楚,这也是解决问题的一种方法。 3、接着分析弹力 因为弹力的产生原因是形变,也就是说必须接触才能产生弹力,所以这一步先找研究对象与那些物体相接处,再分析他们之间是否有弹力。注意产生弹力必须接触,但接触未必有弹力。弹力的作用点在接触面,弹力的大小与形变量有关,与形变物体本身的物理性质有关。在弹性限度内弹簧的弹力f=kx 。弹力的方向一般是垂直于接触面或沿着绳子或弹簧。 4、最后分析摩擦力 》 弹力存在是摩擦力存在的前提,因此摩擦力的分析应该放在弹力之后。这一步先要明确被研究的对象与那些物体相挤压,它们之间有否相对运动或有否相对运动趋势,从而分析有否摩擦力。摩擦力的方向沿着接触面与相对运动或相对运动趋势方向相反。静摩擦力大于零小于等于最大静摩擦力,是由其它力决定的。最大静摩擦力和滑动摩擦力取决于接触面的性质和接触面间的弹力。滑动摩擦力的大小等于接触面间的弹力乘以摩擦因数。即F=μF N 如果研究的物体处在更为复杂的环境中,如周围有某种液(气)体、电场或者磁场,那么还要遵先简单后复杂的方法,先分析最容易分析出来的力。再就是作用力反作用力的运用。有作用力一定有反作用力。 假设法分析弹力和静摩擦力的有无及方向,也可以说跟据运动和力的关系判断受力情况。有些较复杂的情况就可以用假设法分析。 受力分析的问题,往往给出的是运动条件。而涉及到受力分析的问题都可以归类为两类一、受力平衡问题。二、受力不平衡问题。为此就可以假设没有这个力分析其他力的合力能否为零或能否与加速度的方向一致。从而判断假设的错误与否。受力方向的分析依然。 例题分析高中物理网络家教一对一辅导今日在线。 例1:有人认为“物体以某一初速冲上光滑的斜面后,物体在上滑过程中受到沿斜面向上的冲力作用,在下滑过程中受到沿斜面向下的下滑力作用。” 如果按照受力分析的步骤去分析,根本分析不出向上冲的力和下滑力,当然也就出现不了多出了力的问题。 例:如图所示,A、B、C三木块叠放在水平桌面上,对B木块施加一个水平向右恒力F,三木块共同向右匀速运动,三木块的重力都是G,分别画出三木块受力示意图。

受力分析之 常见的三种力

专题08 常见的三种力知识精讲 内容考点关注点 力的图示与力的示意图三要素力的三要素:大小、方向、作用点 重力重心重心的确定 弹力弹力的大小与方向接触面的弹力、绳子的弹力、弹簧的弹力 摩擦力静摩擦力与滑动摩擦力摩擦力的方向确定与大小确定 知识点一:力的概念 定义力是物体对物体的作用 特性物质性力不能脱离物体独立存在 相互性力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体 矢量性既有大小,又有方向,运算遵循平行四边形定则 独立性一个力作用于某一物体上产生的效果,与这个物体是否同时受到其他力的作用无关 同时性物体间的相互作用总是同时产生,同时变化,同时消失 三要素大小、方向、作用点 作用效果使物体发生形变或使物体产生加速度 测量测力计 描述力的图示。力的示意图 单位牛顿,简称牛,符合N 2.力的图示和力的示意图 ①力的图示 用一根带箭头的线段来表示力,按一定比例(或标度)画出线段,其长短表示力的大小;在线段的末端标上箭头表明力的作用方向;箭头或箭尾表示力的作用点;线段所在的直线表示力的作用线。这种表示力的方法,叫做力的图示。 ②力的示意图 只画出力的作用点和方向,表示物体在这个方向上受到了力。 ③力的图示与力的示意图的比较 步骤力的图示力的示意图 1选定标度(用某一长度表示多少牛的力)无需选标度 2从作用点开始沿力的方向画一线段,根据选定的标度和力 的大小按比例确定线段长度 从作用点开始沿力的方向画一适当长度线段即 可 3在线段的末端标出箭头,表示力的方向在线段末端标出箭头,表示力的方向 3.力的分类 ①按性质分:重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力 ②按效果分:压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等. ③按作用方式分:场力(如万有引力、电磁力等)和接触力(如弹力、摩擦力等) ④按研究对象分:内力和外力. 4.四种基本相互作用 ①万有引力②电磁相互作用③强相互作用④弱相互作用 典例1.如图为F1、F2两个力的图示,它们的大小关系是() A.F1F2C.F1=F2D.无法判断 知识点二、重力 1.重力 ①产生:重力是由于地球的吸引而产生的。重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力,在两极处重力等于万有引力.一般情况下在地球表面附近近似认为重力等于万有引力。 ②大小:G=mg (g为重力加速度.重力的大小可用弹簧秤测量)。注意点:a.物体的质量不会变;b.同一物体的G变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的;c. g的取值与地理位置有关。 ③方向:总是竖直向下。注意:竖直向下是和水平面垂直,不一定和接触面垂直,也不一定指向地心。

API钻杆接头螺纹检验

API钻杆接头螺纹检验 1、总则 本文适用于API Sspec7-2、API Spec 5DP标准,并依据本厂制定的内控标准,或以订货合同规定的标准与技术条件协议作为生产的钻杆接头螺纹的检验,包括螺纹尺寸要求及质量要求。 2、工作程序 检验人员应严格按照图纸规定检验产品。 3、检验项目 外观检查、锥度、螺距、齿高、紧密距、内外螺纹长度、台肩面倒角直径、螺纹轴线与台肩面垂直度、台肩面平整度、内螺纹镗孔直径、大钳吊卡长度、外径、内径。 4、检验前的准备 4.1量具准备 检验前根据所检产品规格,准备相应的量具、量规和单向仪,并对量具和单向仪进行有效性的检查及校对。 4.2待检产品准备 检查前螺纹表面的乳液、铁屑等异物用压缩空气吹干净,螺纹起始端的翻边必须去除。 5、检验频度与质量要求 5.1 外观检验 5.1.1采用视觉、手感等方法进行检验 5.1.2检验频度:每件

5.1.3质量要求 从管端起,螺纹应无明显的撕裂、刀伤、划痕、铁屑镏、台肩、波纹或破坏螺纹连续性的任何缺欠,外螺纹起始点应位于管端倒角面大于1mm,螺纹加工应具有一定的牙形和尺寸精度及粗糙度,同时台肩面不允许存在肉眼可见的任何缺欠。 5.2锥度检验 锥度是单位长度内螺纹节圆直径的变化量。 5.2.1质量要求 锥度偏差及范围见下表: 5.2.2测量频度 每班首检三件外,检验频度不得低于10%,当设备发生故障重新加工时,应按首件进行检验,当抽检中发现锥度不合格,必须往前逐根检验,直至合格。 5.3螺距检验 螺距是螺纹上某一点到下一螺纹对应点之间平行于螺纹轴线的距离。 5.3.1质量要求

螺距偏差与范围见下表: 5.3.2测量频度 每班首检三件外,检验频度不得低于10%,当设备发生故障重新加工时,应按首件进行检验,当抽检中发现锥度不合格,必须往前逐根检验,直至合格。 5.4齿高检验 齿高是螺纹顶部与螺纹根部之间垂直于螺纹轴线的距离。 5.4.1质量要求 齿高偏差与范围见下表: 5.4.2测量频度 每班首检三件外,检验频度不得低于10%,当设备发生故障重新

简单受力分析

力学分析 一、自主学习 1、如果物体处于静止或者匀速直线运动状态时(运动平衡态),物体不受力所受合外力F 合= N (力学平衡态)。 2、物体不受力所有合外力F 合= N 时,物体处于静止或匀速直线运动状态。 平衡态 平衡态(相互对应) 3、初中阶段,在对物体进行受力分析时,通常的问题结构是,物体在受竖直和水平方向力的作用下保持平衡。 4、物体在受到两个力的作用下,保持静止或者匀速直线运动,物体受到的两个力必然满足:大小 、 、 。 5、受力分析建立平衡方程 物体A 叠放在物理B 上,物体A 受到向右的水平力F=15N 的作用,物体AB 保持静止。分析图中物体A 、B 受力情况(两物体均静止)。 分析过程:物体处于 态,则受力 。 对AB 整体来看(整体法): 竖直方向受 力 、 力 即应满足: =支F (物体重力和地面对物体的 相平衡) 水平方向受 力、 力 即应满足: =F (物体受到的拉力和地面对物体的 力相平衡) 隔离法: 对物体A 进行分析: 水平方向:=F 竖直方向:=A F 支 对物体B 进行分析: 水平方向:受到 力 、 力 B A B -=f f -地= N 竖直方向:=B F 支

二、合作探究 1、将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然停止时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下。( A.受到方向向右的摩擦力 B.受到方向向左的摩擦力 C.不受力 a 、米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上受力情况为___ 。 b 、当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上受力情况为 。 c 、当将输送带突然停止时,米袋在水平方向上受力情况为 。 ACB 2、如图AB 向右匀速运动且AB 之间相互静止,kg m kg m B A 5,3==,拉力F=15N 作用在B 上,分析A ,B 的受力情况(即受到哪些力作用、以及力的大小和方向)。 水平方向:A 不受力 竖直方向:G A =30N (竖直向下),B 对A 的支持力F 1=30N 竖直向上 水平方向:B 受地面对它的摩擦力f=15N(方向水平向左),拉力F=15N(水平向右) 竖直方向:GB=50N (竖直向下),A 对B 的压力F 2=30N(竖直向下),地面对B 的支持力F 3=80N(竖直向上) 3、在上题的物体的A 上加一个物体C (kg m C 3=),此时在拉力F=20N 的作用下向右匀速运动,A 、B 、C 之间保持相互静止,分析A 、B 、C 的受力情况(即受到哪些力作用、以及力的大小和方向)。 A 与C 的水平受力情况完全同上,竖直方向受力,A 受到的 B 对它竖直向上的支持力增大了30N ,同时还受到 C 对A 竖直向下的一个压力30N B 水平受力拉力F=20N.竖直方向,受到A 施加的压力增大30N ,为60N 竖直向下,地面对B 的支持力增大30N ,为110N ,方向均不变。

受力分析题(经典版)

受力分析初步 [知识要点] 一、力学中常见的三种力 1.重力 产生:物体在地面上或地面附近,由于 而使物体受到的力 方向:竖直向下 大小: 作用点:重心。形状 、质量分布 物体的重心在其几何中心。用 法可以找薄板状物体的重心。 2.弹力 产生条件:接触、发生弹性形变(接触力、被动力) 方向:作用在使之发生形变的物体上,与接触面垂直(点接触时,垂直于过接触点的切面),指向形变前的位置 常见的弹力:弹簧的弹力、绳的拉力、压力和支持力 大小:弹簧的弹力大小遵守 ,劲度系数k (N/m ) 3.摩擦力 产生条件:接触、接触面不光滑、有正压力、发生相对运动和相对运动的趋势(接触力、被动力,有摩擦力必有弹力) 方向:沿接触面,与相对运动或相对运动趋势的方向 大小:(1).滑动摩擦力f=μF N ,动摩擦因数μ,F N 指物体对接触面的 ,其大小与接触面对物体的支持力等大. (2).静摩擦力f 可由二力平衡条件求,最大静摩擦力f m 略大于滑动摩擦力,在近似计算时, f m 近似等于滑动摩擦力 摩擦力既可以做阻力,也可以做 。 二、受力分析基本步骤 受力分析是指分析物体实际所受力的情况,在对物体进行受力分析时要注意防止“漏力”和“添力”现象,按一定的步骤和顺序进行受力分析是防止“漏力”的最有效的措施.一般情况下对物体进行受力分析可按照以下步骤: 1.明确研究对象,并把 隔离出来. 2. 分析重力:地面附近的物体一定受到地球对物体的重力作用。 3.观察跟研究对象接触的物体,并逐个分析与这些接触物对研究对象的弹力、摩擦力(先分析 力再分析 力) 当很难判断是否受弹力、静摩擦力时,可根据 法进行判断. 4.只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其它物体所施加的力. 5.为了使问题简化,将物体简化,将所有力的作用点都画在物体的重心上.(对杆进行受力分析时例外) [典型例题] 1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体. (1)沿水平草地滚动的足球 (3)在光滑水平面上向右(2 )在力F 作用下静止水平面上的物体球

打井技术要求

打井技术要求 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

打井技术要求:1)准确进行井位放线;2)钻井进入砂砾石层(含水层)时,应实测含水层厚度;3)管井施工完成后,通知监理人员验收;4)进管安装(含水层),应严格按照水利施工规范进行安装,确保漏水层厚度;5)洗井完成后,进行深度、出水量试验;6)每一眼井施工完毕后进行水泵和水泵管的安装; 机井的钻进 根据给定的永久控制坐标和水准点,按照钻井项目总平面图的要求,引至各施工现场,在施工区域设置测量控制网,控制网要避开建筑物、构筑物,土方机械操作及运输线路并有保护标志,打井前应设50m×50m的方格网,在各方格点上设控制桩并测出各控制桩处的自然地表、标高,作为计算挖、填方工程量和施工控制的依据,根据施工总平面图进行建筑平面轴线定位的测量和校核,设置控制定位轴线桩和水平桩,放出基坑边线,边线、标高、轴线应进行复核,无误后,方可进行下步工作。安装钻井前,应将钻井的基础整好,夯实。按照选用的钻井,依次安装钻,泥浆机,搅拌机等各种机械设备必须安装的水平、周正、牢固。 设备安装完毕,要检查钻孔中心、转盘中心,在钻进过程中不得转移,钻塔应与高压电线保持安全距离,一般为塔高的2倍,必要时采取安全措施。安装护孔管,护孔管的内径一般比开孔钻头大50-100mm,下入浓度尽量减少岩层与护孔管的间隙用粘土或粘土球填好夯实。 管井施工所需管材,屡料、粘土(球)及其它物料按设计要求准备好,及时运到井场。

注意事项仔细检查绞车、钢丝绳、进管、手盘销钉、中心钢丝绳的质量,使之合乎要求,下管时要保持井管位于井孔中心,并缓缓降下,四根钢丝绳的下降速度必须一致,井管在井孔内应注意避免倾斜,每个接头必须接好,检查合格后始得下入,下入井孔的全部井管,必须经过敲击鉴定,将最好的井管放在下部,绝不允许井管的全部重量超过井管的抗压强度。操作绞车人员,必须精力集中听从指挥,在停止下降井管时,必须紧紧刹住车带,不得离开刹车把,否则容易发生事故,井管接口,必须严密、牢固,防止不符合取水要求的地下水流入井内污染井水。 砼井管钻杆托盘下管法 a.所需主要设备:钻杆、特制钻杆接头,托盘等必须满足施工安全要求。 b.操作方法 下管时,将第一根井管插入托盘,于钻杆的一端连接钻杆特制反扣接头,在托盘反扣接箍处涂以润滑油,将带有特制钻杆接头的钻杆与托盘连接。 慢慢下降钻杆,井管亦随之下入井孔。 停止下降钻杆,于安装第二根井管。 进管的接口,必须以竹、木条用铅丝绑牢,每隔20m安装一个找中器,直至将全部井管下入,将钻杆拧出。 c.注意事项 检查托盘及下入井管的一切设备,特点注意特制钻杆接头的丝扣,须松紧适度,下入井管,须使井管居于井孔正中,避免倾斜,每个接头必须

初中受力分析24个题

初中受力分析24个题 1、一个放在水平桌面上的物体,受到分别为5牛和3牛的两个力 F 1、F 2的作用后仍处于静止状态,如图8所示,则该物体受到的合 力为,桌面对此物体的摩擦力大小为,方向为。 2、一物体做匀速直线运动,在所受的多个力中,有一对大小为15N 的平衡力,当这对力突然消失后,该物体的运动状态将_______________(填“改变”或“不变”). 3、一个小球重3牛顿,当它以0.5米/秒的速度在光滑的平面上作匀速直线运动时,加在小球上的水平推力是() A 、0牛顿 B 、1.5牛顿 C 、3牛顿 D 、无法判断。 4、如图9甲所示,完全相同的木块A 和B 叠放在水平桌面上,在12N 的水平拉力F 1作用下,A 、B 一起做匀速直线运动,此时木块B 所受的摩擦力为N ;若将A 、B 紧 靠着放在水平桌面上,用水平力F 2推A 使它们一起匀速运动(如图9乙所示),则 推力F 2= N 。 5、墙对木块的摩擦力的变化情况是: A 、增大; B 、减小; C 、不变; D 、无法判断。 6、竖直悬挂的磁性黑板上吸附着一磁性黑板擦,黑板擦静止不动。 在竖直方向上黑板擦保持平衡的原因是受到摩擦力和力的作用。 7、体育课上,小明匀速爬杆,小刚匀速爬绳。有关他们受到的摩擦力,下面说法正确的是() A .因为爬杆时手握杆的压力大,所以小明受到的摩擦力一定大 B .因为绳子粗糙,所以小刚受到的摩擦力一定大 C .小明和小刚受到的摩擦力一定相等 D .若小明的体重大,则他受到的摩擦力一定大。 8、起重机吊着一重为G 的物体(1)匀速上升拉力为F 1,(2)匀速下降拉力为F 2, (3)静止在空中拉力为F 3,(4)在空中水平匀速运动拉力为F 4,(5)以3m/s 的 速度匀速上升,拉力为F 5,(6)以2m/s 的速度匀速下降拉力为F 6,这几种状态都 是状态。比较F 1、F 2,F 3,F 4,F 5,F 6,有F 1F 2___F 3F 4F 5F 6。 9、重5N 的茶杯静止在水平桌面上,受到的摩擦力大小为N 。 10、如图11物体A 在水平力F 作用下,静止在竖直墙壁上。当水平力减小为F/2

钻杆接头技术规范

钻杆接头产品技术检验规范 (内控标准) 1、目的: 本标准中规定了钻杆对焊接头和钻柱转换接头在加工制造过程中所使用的钢材材质、钢级,加工参数、方法,产品标识、检验方法及包装储存、运输的具体要求,是保证钻杆接头产品质量的纲领性文件。 2、引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而成为本标准的条文。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 22512.2-2008 《石油天然气工业旋转钻井设备》 第2部分《旋转台肩式螺纹连接的加工与测量》ISO 9000 《质量管理体系基础和术语》 API Spec Q1 《石油、石化和天然气工业质量纲要规范》(第9版) API Spec 5DP《钻杆规范》(第1版) ASME第Ⅴ卷《无损检验》 3、钻杆接头毛坯的验收准则 3.1外观检测: 3.1.1工件毛坯外径不得有超过12.5%周长或深度超2.54mm(0.1in)的非线性缺陷存在; 3.1.2所有淬火裂纹均应被视为缺陷,不予接收。 3.2毛坯几何尺寸检测: 3.2.1几何图形(见图1) a外螺纹钻杆接头毛坯图

b内螺纹钻杆接头毛坯图 图1 3.2.2尺寸检测: 根据图1中所示的几何形状,再依据毛坯图纸所标定数据逐一进行检测;主要检测量具:游标卡尺、钢板尺; 3.2.3检测频次:100%。 3.3、化学成分分析: 3.3.1相关标准:ASTM A751; 3.3.2钢材成分含量范围:4137H(37CrMnMoA) (见表2) 成分C(碳) Si(硅)Mn(锰)P(磷)S(硫)Cr(鉻)Mo(钼)范围0.35~0.38 0.17~0.35 0.90~1.00 ≤0.020 ≤0.015 0.90~1.20 0.28~0.33 3.3.3主要检测项目及指标: P(磷)≤0.020%;S(硫)≤0.015%; 3.3.4检测频次:每200只为1炉/批次,做一组样件; 3.4、拉伸试验 3.4.1相关标准:ASTM A370; 3.4.2 试验范围(见表3): 屈服强度MPa 抗拉强度 MPa 伸长率 % 冲击功 J min max min min 试验温度试样尺寸冲击值828 1138 965 13 -20℃±3℃10*10(mm)54 3.4.3拉伸试样:试样尺寸应采取直径12.7mm(0.500in)的圆棒进行试验。如果外螺纹截面不足可采用直径8.9mm(0.350in)或6.4mm(0.250in)的试样。 3.4.4试样取样位置(见图2) 3.4.4 检测频次:每200只为1炉/批次,做一组样件; 3.4.5复检:如果初次拉伸试验不合格,则在同一工件上再另取两个试件测试。如果这两个试件都符合要求,即可认定该批产品合格。反之,则可认定该批

几种常见力和受力分析

专题5几种常见力和受力分析 题组1 重力和重心 1.下列关于重力和重心的说法中正确的是( ) A.物体本身就有重力,所以重力没有施力物体 B.形状规则的物体的重心,一定在它的几何中心上 C.重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的 D.在地面上同一地点,物体的质量越大,它所受到的重力也越大 2.关于重心及重力,下列说法中正确的是( ) A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力 B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一定较大 C.物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下 D.物体的形状改变后,其重心位置往往改变 题组2 弹力 3.在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如 图1所示的情况就是一个实例.当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低 点时,下列说法正确的是( ) A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变图1 B.运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的 C.此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大 D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力 4.某同学用一根弹簧和一把直尺来测量重物的重量,如图2所示.在未悬 挂重物时,指针正对刻度5,在弹性限度内,当挂上80 N重物时,指针正 对刻度45.下列说法正确的是( ) A.劲度系数k是一个有单位的物理量 B.劲度系数k=200,没有单位,也与所挂重物无关,与弹簧本身有关 C.若指针正对刻度20,则物体重为30 N 图2

D .若指针正对刻度20,则物体重为40 N 5.如图3所示,质量均为m 的物体A 、B 通过一劲度系数k 的弹簧相连,开 始时B 放在地面上,A 、B 均处于静止状态,现通过细绳将A 向上拉起,当B 刚要离开地面时,A 上升的距离为L ,假设弹簧一直在弹性限度内,则有( ) A .L =2mg k B .L <2mg k 图3 C .L =mg k D .L >mg k 6.如图4所示,小球A 的重力为G =20 N ,上端被竖直悬线挂于O 点,下端与水平桌面相接触,悬线对球A 、水平桌面对球A 的弹力大小可能为( ) 图4 A .0,G B .G,0 ,G 2 ,32G 题组3 摩擦力 7.如图5所示,在μ=的水平桌面上向右运动的物体,质量为20 kg , 在运动过程中,还受到一个方向向左的大小为10 N 的拉力作用,则物体 受到的滑动摩擦力为(g =10 N/kg)( ) 图5 A .10 N ,向右 B .10 N ,向左 C .20 N ,向右 D .20 N ,向左 8.关于摩擦力,有人总结了“四条不一定”,其中说法错误的是( ) A .摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同

受力分析与受力图

第3周(第1、2讲) 【教学过程】: 复习导入:在工程实际中,常常需要对结构系统中的某一物体或几个物体进行力学计算。首先要确定研究对象,然后对它进行受力分析。即分析研究物体受那些力的作用,并确定每个力的大小、方向和作用点。即: 1、研究对象:我们把所研究的物体称为研究对象。 为了清楚地表示物体的受力情况,需要把所研究的物体从与它相联系的周围物体中分离出来,单独画出该物体的轮廓简图,使之成为分离体,即: 2、分离体:解除约束后的自由物体。 3、受力图:在分离体上画上它所受的全部主动力和约束反力,就称为该物体的受力图。 4、内力与外力 如果所取的分离体是由某几个物体组成的物体系统时,通常将系统外物体对 物体系统的 作用力称为外力,而系统内物体间相互作用的力称为内力。 注意:画受力图时一定要分清内力与外力,内力总是以等值、共线、反向的形式存在,故物体系统内力的总和为零。因此,取物体系统为研究对象画受力图时,只画外力,而不画内力。 5、画受力图是解平衡问题的关键,画受力图的一般步骤为: 1)根据题意确定研究对象,并画出研究对象的分离体简图。

2 )在分离体上画出全部已知的主动力。 3)在分离体上解除约束的地方画出相应的约束反力 、、亠画受力图时要分清内力与外力, 6下面举例说明受力图的画法 例1重量为G的均质杆AB,其B端靠在光滑铅垂墙的顶角处, 的水平面上,在点D处 用一水平绳索拉住,试画出杆AB的受力图解:1、选AE为研究对象 2、在C处画主动力G 3、画约束反力 例2图1 —17 a所示的三铰拱桥由左、右两拱通过三铰链连接而成。在拱AC 上作用有载荷F P,两拱自重不计,试分别画出拱AC和拱BC的受力图。 A端放在光滑 d)

API钻具接头螺纹特点1

API钻具接头螺纹的特点、类型、加工要求及技术参数随着牙轮钻进,空气潜孔锤钻进,气举反循环钻进等钻探工艺的推广使用。API系列井内钻柱构件和井下工具也得到了越来越广泛的应用。尤其是连接钻柱构件的API系列钻具接头螺纹,更是起着不可或缺的作用。因此,熟悉和掌握API系列钻具接头螺纹的相关技术规范和设计要求,采用合理的加工参数及检测方法,是保证API系列井内钻柱构件和井下工具正常使用的重要工作之一。本文拟在API SPEC7、GB/T9253. 1—1999、SY/T5144—2007及GB/T4749—2003等标准的基础上,并结合生产实践及使用过程中遇到的实际问题,分别就API系列钻具接头螺纹的特点、类型、规格、加工要求、检测方法、及螺纹的主要失效形式等方面进行论述,以帮助我们加深对API相关技术规范的理解和认识,正确掌握API系列钻具接头螺纹的生产加工和操作使用。 一、螺纹特点 API系列钻具接头螺纹主要用于钻杆、钻铤、钻具稳定器和转换器等钻井工具及钻柱构件的连接。目前生产和检验的主要依据标准为:API SPEC 7《旋转钻柱构件规范》(2001年11月第40版)和GB/T9253.1—1999《石油钻杆接头螺纹》。 API SPEC 7将钻具接头螺纹称为“旋转台肩连接”,这种带锥螺纹具有通过轴向位移来补偿连接部分直径误差的特点。因此互换程度高、结合紧密、装拆容易。其技术特点为:“英制锥管螺纹、有台肩连接、三角形螺纹”,因此在管材连接中应用极为广泛。 API系列钻具接头螺纹按螺纹形式分为四大类,分类情况见表一。 表一钻具接头螺纹类型 序号螺纹形式英文写法螺纹牙型规格与种类 1 数字型(NC)Number Style Connection Threads V-0.038R NC23~NC77 共计13种 2 内平型(IF)Internal Flush Style Connection Threads V-0.0658 5 2in~ 2 1 5in 共计6种 3 贯眼型(FH)Full Holo Style Connection Threads V-0.065 V-0.050 V-0.040 3 2 1 in~6 8 5 in 共计5种 4 正规型(REG)Regular Style Connection Threads V-0.050 V-0.040 2 8 3 in~8 8 5 in 共计8种 二、螺纹类型 1、数字型螺纹(NC) 这是以螺纹基面中径的英寸和十分之一英寸数值表示的螺纹。所有规格螺纹均采用V-0.038R 平顶圆底三角形牙型。牙型特点为:圆形牙底,牙底半径为0.038英寸(0.965毫米)。 数字形螺纹(NC)是API推荐优先使用的螺纹类型。该螺纹有1:6和1:4两种锥度标准,主要应用于钻杆、钻铤、钻具稳定器等钻柱构件的连接,NC50还可应用于在钻头螺纹的连接上。 2、内平型螺纹(IF) 该型螺纹主要用于连接外加厚或内外加厚的钻杆、接头内径、管端加厚处内径与钻杆内径有着相等或近似相等的通径。所有规格螺纹均采用V-0.065平顶平底三角形牙形。这种牙型的特点为:平牙顶、平牙底、牙顶宽度为0.065英寸(1.651毫米)。

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