基于Workbench的泥浆泵壳体装置有限元分析

以F—500型泥浆泵壳体为研究对象，对壳体进行了受力分析和计算。通过Pro/E软件建立了泥浆泵三维实体简化模型，并应用Workbench有限元分析软件对壳体进行了静力学分析，从而得到了泥浆泵壳体在工作载荷下的应力和变形大小，为壳体结构的改进和设计提供了研究依据和参考。

泥浆泵；壳体；有限元；静力学分析；Workbench

泥浆泵是石油钻机的一种重要组成部件，其作用是在钻进过程中，通过循环系统中的高压管汇，向井底输送钻井液，实现冷却钻头、清洁井底和破碎岩石，并将岩屑带回地面[1]。其工作原理是将原动机的回转运动通过曲轴旋转带动十字头和活塞往复运动，从而通过周期性地改变工作腔的容积来输送高压钻井液，把原动机的机械能转化为泥浆泵容积腔的液体液压能。

F—500型钻井泥浆泵应用比较广泛，其具有如下优点：1)结构紧凑、体积小和使用可靠，适应油田高泵压、大排量等钻井工艺要求；2)冲程长，能够在较低的冲数下使用，泥浆泵的上水性能和液力端的使用寿命好；3)吸入空气包结构先进，使用可靠，可使吸入管线中达到最佳的缓冲作用等。

壳体是泥浆泵的重要组成部分，泥浆泵壳体大都采用铸钢与钢板组焊的结构，壳体在泥浆泵工作过程中主要起着支承其他工作部件的作用，承受着比较大的载荷，因此，壳体的强度和刚度直接影响泥浆泵的质量和工作过程的可靠性。

本文以F—500型泥浆泵……