基于COSMOSMotion井下打捞器打捞过程仿真试验研究

    3.仿真试验结果分析
   
    图5-8为落鱼质量分别是12,13t时的仿真结果。
   
    对于整个倒扣捞矛而言，重点零件是胀扣套。针对胀扣套2种不同情况的仿真结果进行分析，可以了解倒扣捞矛的工作性能。从图5,6可以看出，仿真将近3s时，胀扣套旋人落鱼水眼，与落鱼发生碰撞，旋转速度减慢，进行螺纹配合，在3.5s时，两者最大反作用力矩达到60kN·m;3.5s以后图5的曲线比图6稳定。从图7,8可以看出，前3s是倒扣捞矛下放过程，随后胀扣套进人落鱼，与落鱼发生剧烈碰撞;4s以后是打捞提升过程，落鱼质量为12t时胀扣套最大反作用力约为120kN，而当落鱼质量为13t时，胀扣套螺纹无法承受如此大的拉力，不能提升落鱼。因此，试验设计的倒扣捞矛只能打捞小于或等于12t的重物。若所要求的载荷条件增大，可适当改变倒扣捞矛的相应尺寸参数，进行仿真优化。最终达到条件要求。

    

    4.动态干涉检查
   
    从数学角度来说，干涉检查就是求交运算，即对生成的三维实体进行布尔运算，利用求交运算来判断三维实体是否干涉。目前，运用于实践的动态干涉检测技术主要有单步检测和扫描实体。单步检测是在给定轨迹上反复利用静态干涉检测，即在物体移动过程巾将轨迹分为很多时间步，在每一个时间步都进行静态干涉检测，判定运动物体之问是否发生碰撞。扫描实体是指物体运动产生的扫描实体，代表了物体在给定轨迹上移动所占有的休积空间。如果它们在各自的轨迹上发生碰撞，则其各自的扫描实体将会静态干涉。在COSMOSMotion插件中智能运动构建器下的干涉检查属于单步检测。对倒扣捞矛在打捞仿真过程后的整体进行干涉检查，发现并无任何干涉现象。
   
    结束语
   
    通过对ZDM型钻具倒扣捞矛打捞作业进行仿真实例可以看出，利用机械动态仿真软件COSMOSMotion提高了井下工具设计的形象性、直观性，大大简化了井下工具的设计开发过程，提高了产品的设计质量和设计效率，有效降低了开发成本，为井下工具的研制提供了崭新的设计方法。