个人简介

车家琪，中国石油大学（华东）博士后、讲师。2021年博士毕业于中国石油大学（华东），获工学博士学位；博士毕业后进入中国石油大学（华东）机电工程系工作至今。研究方向为刀具切削原理与磨损机制、钻头工作特性分析与优化。近五年，作为负责人主持国家自然科学基金青年基金、山东省自然科学基金、山东省博士后创新项目等科研项目5项；以第一作者或通讯作者发表SCI/EI论文11论文，其中TOP期刊论文5篇，以第一发明人授权国家发明专利4项，在国际学术会议做口头报告2次。担任Journal of Petroleum Science and Engineering、Journal of Natural Gas Science and Engineering、The Journal of Adhesion等期刊审稿人。
主题报告

热力耦合作用下修井钻头产热规律与控温方法究

报告摘要

针对修井液冷却不充分恶劣工况下修井钻头钻进慢、磨损快的技术瓶颈问题，基于热源法原理和傅立叶定律建立修井钻头磨粒力学与温度解析模型，明确磨粒受力、温度与结构参数的定量关系，采用温度-位移耦合侵彻接触算法建立磨粒热力耦合仿真模型，结合全尺寸修井钻头无冷却钻进实验探究室温环境下的修井钻头产热规律，进而提出改善修井钻头散热特性的控温方法，同时开发新型修井钻头并验证实际散热效果。

结果表明：修井钻头磨粒的高温区域分布在磨粒切削刃和前刀面，高温中心由磨粒刀尖向前刀面逐渐演化，最高温度达到612.3°C。从磨粒切削刃、磨粒后角、水眼布置和散热方式等方面提出修井钻头控温方法，有散热孔磨粒稳定阶段的降温幅度在13.9%-21.3%之间。相对于常规修井钻头，新型修井钻头的高温区域由磨粒工作表面转移到实验工件表面，室温环境下的降温幅度在10.5%以上。该研究可为延长修井钻头使用寿命、开发新型修井钻头提供重要理论指导和方法支持。