¿Cómo resolver el problema de deformación de tubos de acero soldados por arco sumergido con costura en espiral?

ElTubo de acero soldado por arco sumergido con costura en espiralGira y comienza a penetrar en la formación blanda. Bajo la acción del cono tricónico, la broca primero produce una deformación elástica por cizallamiento en la formación, y luego se retira bajo la presión del cono tricónico. En el entorno simulado, el suelo blando es una arcilla homogénea, independientemente de la formación y las grietas presentes. La perforación direccional horizontal se realiza en una formación abrupta, donde esta se encuentra en contacto dinámico aleatorio con la broca de cono giratorio. La fricción se produce cuando el cono entra en contacto con la formación. La fuerza de impacto hace que...Tubo de acero soldado por arco sumergido con costura en espiralVibra. Al pasar la broca tricónica de una formación blanda a una dura, inevitablemente generará una gran vibración lateral y vertical.

Cuando la velocidad de perforación es de 0,008 m/s y la velocidad de la broca es de 2 radianes/s, la curva de energía de pseudodeformación durante el avance de la broca de cono de rodillo incluye principalmente la viscosidad y la elasticidad. Sin embargo, dado que el término viscoso suele predominar, la conversión de la mayor parte de la energía en energía de pseudodeformación es irreversible. La energía de deformación de laTubo de acero soldado por arco sumergido con costura en espiralEs la principal energía consumida para controlar la deformación del reloj de arena. Si la energía de pseudodeformación es demasiado alta, la energía de deformación que controla la deformación del reloj de arena es demasiado grande y la malla se refina o modifica para reducir el exceso de energía de deformación espuria. La mutación de la energía de pseudodeformación en este modelo ocurre principalmente cuando la broca penetra en la capa de suelo blando y la broca de cono de rodillo atraviesa la interfaz de formación abrupta. Cuanto mayor sea la dureza de la formación, mayor será la energía de pseudodeformación de la broca en la formación. Se simula el proceso de perforación de la tubería soldada en espiral en la formación de cambio repentino y se predice el cambio en la trayectoria de perforación de la broca.

(1) El cambio repentino de la energía de pseudodeformación ocurre principalmente cuando la broca penetra en la capa de suelo blando y la broca de cono de rodillo atraviesa la interfaz de la formación abrupta. Cuanto mayor sea la dureza de la formación, mayor será la energía de pseudodeformación.Tubo de acero soldado por arco sumergido con costura en espiralcuando entra en el proceso de formación.
(2) Cuando el estrato se perfora repentinamente, elTubo de acero soldado por arco sumergido con costura en espiralSe mueve longitudinalmente y la broca vibra. Cuanto mayor sea la dureza de la formación, mayor será la amplitud de la broca.
(3) Bajo una cierta inclinación de la formación, cuanto mayor sea la velocidad de perforación de la broca, mayor será la desviación longitudinal de la trayectoria de perforación, y cuanto mayor sea la velocidad de rotación de la broca, menor será la desviación longitudinal de la trayectoria de perforación. Cuando la velocidad de la broca es inferior a 2,2 rad/s, se reduce el efecto de la velocidad en la desviación longitudinal de la trayectoria de perforación.
(4) Bajo una cierta velocidad de rotación de la broca, cuando la inclinación de la formación local es de 0° y 90°, no afecta la trayectoria de perforación; cuando la inclinación local aumenta gradualmente, la desviación longitudinal de la trayectoria de perforación aumenta; cuando la inclinación local supera los 45°, se reduce la influencia en la desviación longitudinal de la trayectoria de perforación.