Розробка і розрахунок оболонкових пружних елементів та їх систем для бурових амортизаторів

Abstract

Захищаються результати досліджень, спрямовані на розробку працездатних та ефективних бурових засобів віброзахисту різного призначення. Розроблено нові конструкції пружних елементів для віброзахисних пристроїв, зокрема, для бурових амортизаторів. Побудована механіко-математична модель пружного елемента з несучою ланкою у вигляді розрізаної вздовж твірної циліндричної оболонки, досліджена його по¬ведінка в умовах монотонного та немонотонного навантажень. Досліджено вплив на експлуатаційні властивості оболонкових пружних елементів основних конструктивних факторів та трибологічних властивостей контактуючих пар. Запропоновано ряд конструкцій бурових амортизаторів різного призначення з розширеним діапазоном експлуатаційних характеристик.Защищаются результаты исследований направленные на разработку работоспособных и эффективных буровых средств виброзащиты различного назначения. Разработаны новые конструкции упругих элементов для виброзащитных устройств, в частности для буровых амортизаторов. Предложено ряд технических решений, которые позволяют легко варьировать експлуатационными характеристиками оболочечных упругих элементов как на этапе проектирования так и в процессе эксплуатации. Для работы в экстремальных температурных условиях созданы упругие элементы с жёсткими узлами трансформации продольных перемещений поршней в радиальные перемещения оболочки. Сформулирована контактная задача о фрикционном взаимодействии цилиндрической ортотропной оболочки с деформируемым заполнителем. Найдено аналитическое решение смешанной задачи, определена длина зоны проскальзывания. Построена механико-математическая модель упругого элемента с несущим звеном в виде разрезанной вдоль образующей цилиндрической оболочки, исследовано его поведение под действием монотонной и немонотонной нагрузки. Реализована идея отожествления изотропной цилиндрической оболочки с разрезом, которая изгибается под действием неосесимметрической контактной нагрузки с сильно ортотропной замкнутой цилиндрической оболочкой которая находится под действием осесимметрической контактной нагрузки. Исследовано влияние на эксплуатационные качества оболочечных упругих элементов главных конструктивных факторов и трибологических свойств контактирующих пар.Are defended the results of the investigations directed for the elaboration of operatable and effective boring means of vibration protection of different usage. New constructions of elastic elements for vibration-proof defices, i.e. for boring shock-absorbers have been made. The mechanic-mathematical sample of elastic element with carrying surface in a view of lengthways cutted culindrikal shell was built and its conduct in the conditions of monotonous and unmonotonous loads was inwestigated. The impact at the operational properties of shell elastic elements by main constructive factors have been inverstigated as well as tribological characteristics of contacting elements. A number of constructions of boring shock-absorbers of various usage with the extended range of operational characteristics was proposed.