深水管道切割機(jī)具夾持機(jī)構(gòu)力學(xué)分析與切削性能研究.pdf

1、隨著我國(guó)向深海油氣領(lǐng)域的進(jìn)軍，海底管道數(shù)量與日俱增，對(duì)管道的維護(hù)、維修的工作量也在不斷增加。而我國(guó)水下應(yīng)急維修技術(shù)與國(guó)外相比有很大差距，這已成為制約我國(guó)海洋油氣開(kāi)發(fā)的重要因素之一。因此深水管道維修作業(yè)技術(shù)的研究意義重大。本課題來(lái)源于國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)—深水水下應(yīng)急維修裝備與技術(shù)—深水水下應(yīng)急維修作業(yè)工機(jī)具開(kāi)發(fā)。項(xiàng)目研究旨在縮短與國(guó)外在深水應(yīng)急維修技術(shù)方面的差距。
　　本論文綜述了國(guó)內(nèi)外深水管道維修裝備的發(fā)展現(xiàn)狀、各種裝備的性能特點(diǎn)與

2、作業(yè)能力，概述了各種深水維修裝備所使用的作業(yè)刀具及其特點(diǎn)。
　　本文研究了深水管道切割機(jī)具的總體方案，說(shuō)明了深水管道切削刀具與夾持機(jī)構(gòu)的相互作用關(guān)系。本文根據(jù)深水管道切割機(jī)具的作業(yè)工況和作業(yè)要求，設(shè)計(jì)了專(zhuān)門(mén)用于深水管道切割作業(yè)的復(fù)合刀具，合理選取刀具材料，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)。
　　本文基于正交切削理論建立了適用于大壁厚管道切斷作業(yè)的大背吃刀量銑削力的平均力數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出了適用于大壁厚管道大背吃刀量切削的切削力計(jì)算公式，進(jìn)行

3、了基于ABAQUS的不同切削速度下的復(fù)合刀具切削模擬仿真，通過(guò)仿真獲得了不同切削速度下的切削力數(shù)據(jù)。
　　本文就深水管道切割機(jī)具的切斷作業(yè)過(guò)程中夾持機(jī)構(gòu)夾緊管道進(jìn)行了力學(xué)建模，并基于ADAMS對(duì)機(jī)具夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)仿真，通過(guò)仿真研究了洋流作用和切削抗力作用對(duì)機(jī)具夾持機(jī)構(gòu)的夾持穩(wěn)定性的影響；
　　本文進(jìn)行了復(fù)合刀具切削深水管道實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了一定范圍內(nèi)不同的進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速對(duì)復(fù)合刀具切削力大小的影響規(guī)律，從而確定出一組