在早期鉆井超聲波振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)中，經(jīng)驗(yàn)法是廣泛采用的的手段。由于篩箱是一個(gè)結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜的部件，要對(duì)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度作準(zhǔn)確計(jì)算的難度極大。國(guó)內(nèi)從80年代初期開展對(duì)超聲波振動(dòng)篩的研究，在設(shè)計(jì)方法上仍是以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)為主，產(chǎn)品的性能、質(zhì)量難以與國(guó)外同類產(chǎn)品相比。80年代后期，鉆井超聲波振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)開始采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的方法，但周期較長(zhǎng)，成本較高，且設(shè)計(jì)的產(chǎn)品還無法趕超國(guó)外同類產(chǎn)品。同期，由于部分商業(yè)化有限元分析軟件的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)鉆井超聲波振動(dòng)篩開始嘗試用有限元分析篩箱的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和動(dòng)態(tài)特性九十年代初期，受機(jī)械工業(yè)全面蕭條的影響，國(guó)內(nèi)鉆井超聲波振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)方法沒有發(fā)展。直到最近幾年，國(guó)內(nèi)鉆井超聲波振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)方法研究才又有新的起色。由于有限元分析軟件的成熟，對(duì)超聲波振動(dòng)篩的篩箱進(jìn)行強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)特性及動(dòng)態(tài)響應(yīng)的分析已經(jīng)非常方便。
對(duì)鉆井液超聲波振動(dòng)篩篩分機(jī)理的研究主要是在最近20多年。研究者們主要進(jìn)行了以下幾方面的研究。
第一，對(duì)篩面上固相顆粒運(yùn)移規(guī)律的研究。
第二，對(duì)篩面上鉆井液流動(dòng)規(guī)律的研究。
第三，對(duì)篩網(wǎng)面上鉆井液和巖屑組成的固液兩相流流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行的研究。
鉆井超聲波振動(dòng)篩網(wǎng)一般采用不銹鋼絲編織的篩網(wǎng)，篩網(wǎng)目數(shù)較高，使用壽命較短。在如何提高篩網(wǎng)壽命方面作了大量的研究工作。采用超細(xì)目的篩網(wǎng)時(shí)，篩網(wǎng)上鉆井液的透篩能力大幅度下降，使鉆井超聲波振動(dòng)篩的處理能力大大降低。為了滿足鉆井工藝的需要，不得不采用大面積篩網(wǎng)，增大超聲波振動(dòng)篩的尺寸，從而消耗了更大的功率。
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