Análisis estático del modelo de una broca de perforación tipo PDC mediante el método de elementos finitos

Abstract

Se desarrolló una simulación computacional mediante el método de elementos finitos del comportamiento mecánico del modelo de una broca de perforación tipo PDC en estado estacionario, tomando un instante de tiempo del movimiento rotacional. Con el propósito de simplificar el análisis y facilitar el cálculo computacional de los estados de esfuerzo y deformación presentes tanto en el cuerpo como en los cortadores de la broca, se consideró solo las fuerzas mecánicas generadas por la interacción cortador-roca, descartando cargas térmicas, de vibración, y de impacto, así como el desgaste de los cortadores generado por la fricción. Con los resultados obtenidos mediante el software de elementos finitos se estableció la condición más crítica de operación de la broca bajo las condiciones y simplificaciones mencionadas.