Главная страница
Навигация по странице:

  • Расчетные формулы

  • Варианты заданий

  • Нм, вес колонны на крюке q Н, а ее продольная жесткость C


    Скачать 31.64 Kb.
    Название Нм, вес колонны на крюке q Н, а ее продольная жесткость C
    Дата26.01.2018
    Размер31.64 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла1516012544506597.docx.docx
    ТипДокументы
    #35204

    Задание

    Рассчитать динамическую нагрузку в ходовой ветви талевого каната и на крюке, возникающей при торможении спускаемой бурильной колонны для буровой установки с кратностью талевой системы k = , если жесткость ветви каната C1 = Н/м, вес колонны на крюке Q = Н, а ее продольная жесткость C2 = Н/м, приведенная масса бурильной колонны m3 = кг, масса подвижной части талевой системы m2 = кг, масса барабанного вала, приведенная к радиусу барабана m1 = кг, Iш = кг·м·с2, dш = м, T = c.
    Расчетные формулы

    p1, p2 - собственные частоты упругих колебаний в колонне и канате



    где

    a = ω + ω1;







    где m1, m2, m3 - соответственно масса подъемного вала лебедки, приведенная к радиусу барабана, масса подвижной части талевой системы и масса бурильной колонны, приведенная к ее нижнему сечению, C1, C2 - продольная жесткость ветви каната и колонны бурильных труб; k - кратность талевой системы.

    Собственная частота упругих колебаний бурильной колонны увеличивается с уменьшением ее длины и веса. Избыточная движущая сила или сила торможения могут изменяться во времени по различным законам. В том случае, если сила изменяется по линейному закону, что соответствует характеристике ШПМ и характеру изменения силы торможения.

    Возникающая в канате максимальная динамическая нагрузка для периода времени



    где



    где Q - вес бурильной колонны; g - ускорение свободного падения, mпр.ш - суммарная масса шкивов, приведенная к массе подвижной части талевой системы (крюку)



    где Iш - момент инерции шкива, кг·м·с2; dш - диаметр шкива, м, i - порядковый номер шкива в оснастке талевой системы; n - общее количество шкивов в кронблоке и талевом блоке.

    Максимальная избыточная сила определяется значением допускаемого ускорения или замедления, сообщаемого системе при нормальных условиях выполнения спуско-подъемных операций, без учета необходимости экстренного торможения



    где jт - допускаемое ускорение (замедление) движения ходовой ветви талевого каната, јт = 1,5 × k, м/с2.

    Максимальная динамическая нагрузка зависит от времени нарастания избыточной силы и наибольшее ее значение на крюке равно



    Для обеспечения оптимального режима торможения при спуске инструмента важное значение имеет выбор момента включения главного тормоза, обеспечивающего движение системы спуско-подъемного механизма с замедлением. При запаздывании включения этого тормоза тормозной путь ограничивается расстоянием между элеватором и столом ротора. В этом случае с целью предотвращения удара спускаемой колонны с ротором возникает неизбежность выполнения экстренного торможения, при котором время нарастания избыточной силы сокращается до минимального значения.

    B механике интенсивное нарастание силы рассматривается как ее мгновенное приложение, если время ее изменения до наибольшего значения не превышает четверти периода основной частоты упругих колебаний системы. B спуско-подъемных механизмах буровых установок основной частотой является частота колебаний в колонне бурильных труб.

    При экстренном торможении, то есть при мгновенном приложении избыточной силы формула для расчета динамической нагрузки в ходовой ветви каната имеет вид


    Варианты заданий


    вари-анта

    k

    Q,

    кН

    C1,

    106 Н/м

    C2,

    106 Н/м

    m1,

    кг

    m2,

    кг

    m3,

    кг

    Iш,

    кг·м·с2

    dш,

    мм

    Т,

    с

    1

    10

    598

    1,46

    0,34

    6062

    10 194

    61 000

    17,7

    900

    3

    2

    10

    655

    1,46

    0,29

    6062

    10 194

    66 784

    17,7

    900

    4

    3

    10

    813

    1,46

    0,28

    6062

    10 194

    82 862

    17,7

    900

    5

    4

    10

    816

    1,46

    0,25

    6062

    10 194

    83 182

    17,7

    900

    3

    5

    10

    839

    1,46

    0,22

    6062

    10 194

    85 484

    17,7

    900

    4

    6

    12

    871

    1,77

    0,26

    7063

    12 742

    88 781

    23,3

    1000

    5

    7

    12

    870

    1,77

    0,23

    7063

    12 742

    88 727

    23,3

    1000

    3

    8

    12

    917

    1,77

    0,20

    7063

    12 742

    93 498

    23,3

    1000

    4

    9

    12

    1074

    1,77

    0,21

    7063

    12 742

    109 496

    23,3

    1000

    5

    10

    12

    1088

    1,77

    0,19

    7063

    12 742

    110 909

    23,3

    1000

    3

    11

    14

    1101

    1,69

    0,17

    8130

    16 310

    112 197

    31,1

    1120

    4

    12

    14

    1277

    1,69

    0,18

    8130

    16 310

    130 212

    31,1

    1120

    5

    13

    14

    1251

    1,69

    0,16

    8130

    16 310

    127 545

    31,1

    1120

    3

    14

    14

    1258

    1,69

    0,15

    8130

    16 310

    128 225

    31,1

    1120

    4

    15

    14

    1452

    1,69

    0,16

    8130

    16 310

    147 968

    31,1

    1120

    5
    написать администратору сайта