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案例分析

唐宁快速连接系统加速井口安装


“我们一直在使用ANSYS Cloud现在已经使用了五个月的时间,并且从生产力的角度来看,这是一个游戏更换器,特别是因为我们可以提交覆盖不同场景的多个ANSYS机械工作并运行过夜。ANSYS Cloud还消除了关于我们自己的计算系统的任何调度或内存容量问题。这是一个很棒的产品。“

“ - 蒂姆·威尔维尔副总裁/业务发展和技术唐宁,SEF能源的子公司”。


介绍

在井口市场,传统的技术是使用螺栓法兰固定井口部件,这是一个耗时的过程。为了将新技术引入市场,唐宁的工程师们希望开发一种Quick Connect系统,这样工人就可以在井口顶部降低连接设备,并在周边下入螺丝,从而消除螺栓法兰。对于批量钻井场景和防喷器(BOP)维修,新设计大大节省了每个法兰连接的装配时间。该系统必须承受高达15,000 psi的高压,以及多种负载情况,因此机械模拟对于验证和验证设计至关重要。

挑战

唐宁必须为井口工人提供一种既节省时间又实用简单的解决方案。必须使用现有的工具进行安装。连接系统必须在结构上进行设计,以适应井口的几何结构。此外,由于井口运营商将Quick Connect租给钻井公司,与传统的法兰技术竞争,因此降低Quick Connect系统的制造成本非常重要。

工程解决方案

•使用ANSYS机械进行高度非线性机械模拟,涉及螺栓预张力,接触和非线性垫片材料。由此产生的模型具有两百万节点,最多四个负载箱。
•在Ansys Cloud上运行机械模拟,使用分布式并行处理收集96个计算核心。
•在发现单个组件太大而无法制造时,使用Ansys Mechanical进行两件式设计,以减少临界应力。

好处

•对于每个设计案例,Ansys Cloud将本地工作站上的Ansys机械模拟时间从15-20小时减少到2-4小时。
•井口操作员报告说,使用快速连接系统可节省8小时的安装时间。
•快速连接系统使能拖延以赢取此类系统是必需的其他工作。

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