一种高温下封隔器胶筒接触应力测试装置及方法

摘要

本发明涉及一种高温下封隔器胶筒接触应力测试装置及方法。它通过高温箱设定试验温度，通过交流伺服系统装置施加稳定载荷，封隔器胶筒橡胶材料压缩变形与外管壁接触产生应力变形，通过测得外管壁表面特征点在外载作用力下的应变数据，利用应力数据分析系统通过有限元方法反推计算得出封隔器胶筒橡胶与外管壁的接触应力分布规律，从而分析封隔器胶筒橡胶材料接触应力随温度变化的规律。本发明可以模拟井下的高温工况，使得试验过程更符合实际工作情况。实现了封隔器胶筒接触应力的测试，可测得封隔胶筒表面特征点在外载作用力下的应变数据，利用应力数据分析系统得出应力、应变的大小和分布规律。结构简单、操作方便、工作可靠、精确度较高。

主权项

一种高温下封隔器胶筒接触应力测试装置，其特征是包括试验套管、封隔器胶筒、高温箱、加载装置、加载杆、横梁、压力传感器、应变分析仪、应变数据分析计算机和支撑体；其中：试验套管被设置在底部加固封闭的实验套管内；实验套管连同其内的封隔器胶筒被设置在高温箱内，高温箱内设置加热器，高温箱的外壁设置保温材料，高温箱的上部贯穿有加载杆，加载杆连接在其上方的横梁上，加载杆与横梁之间连接有压力传感器，横梁与高温箱外部的支撑体连接，加载杆与实验套管内的封隔器胶筒构成纵向挤压配合；应变分析仪带有多个应变片，多个应变片被间隔粘贴在实验套管的外壁上，应变片通过耐高温导线与应变分析仪连接，应变分析仪与应变数据分析计算机建立连接；所述的加载装置设置在横梁与支撑体之间，或者是设置在横梁与加载杆之间，或者是设置在实验套管底部与高温箱底部之间，或者是通过贯穿高温箱底部的支撑杆连接在实验套管底部与支撑体之间。