直线钻井液振动筛作为钻井液固相控制中最主要、最基本的设备,主要承担了清除钻井液中大量较大颗粒的任务。由于钻井液振动筛一般在露天石油钻井场工作,工作条件非常恶劣,在高频工作过程中,筛框又长期承受着较大的交变激振力,以及筛分物料的重力和冲击力,其侧板与横梁断裂的情况经常发生,也是导致市面上大型振动筛普遍存在着使用寿命短、共振振幅大、噪声大等问题的主要原因。因此,这就要求我们在了解和掌握钻井液振动筛的发展现状的同时,通过对振动筛进行结构动力学分析,确定其工作时的受力方式以消除振动筛结构应力集中现象,避免共振,提高振动筛工作可靠性、延长其使用寿命。本文以扬州大学与扬州驰城石油机械有限公司共同研发生产的石油ZJS12振动筛为研究对象,针对筛框侧板与横梁断裂情况等问题,从结构动力学和运动学角度出发,对该钻井液直线振动筛进行动态性能分析。首先以研究直线筛工作原理为基础,对物料在该直线筛筛面运动规则以及振动筛力学性能进行分析研究,通过三维软件CATIA建立了ZJS12振动筛三维模型,将该三维模型导入有限元分析软件ANSYS WORKBENCH中进行网格划分,网格划分前,对筛框进行了简化,去掉筛框上所有尺寸较小的倒角、工艺孔和螺栓孔,省略棒条、护板等一些小的零件的安装支持板等非承载构件及功能件；其次采用有限元ANSYS WORKBENCH分析软件对该ZJS12直线振动筛筛框进行模态分析,得到筛框前15阶固有频率以及所对应的阵型,确定了筛框工作频率完全避开了其自身固有频率,不会产生共振；再通过试验模态分析,得出振动筛试验模态分析结果与有限元法模态分析结果基本吻合,验证了有限元模态分析结果的正确性；最后通过ANSYS WORKBENCH有限元分析软件对ZJS12振动筛筛框进行谐响应分析,确定了筛框各点位移、动应力分布规律,分析得到筛框最大应力为21.34MPa,接近Q235-A许用应力24.5MPa,经过局部优化后筛框最大应力值降低到17.36MPa,优化有效,并且位移变化趋势符合实际情况,最大位移量基本满足设计要求。本文采用有限元分析和试验模态分析等动态设计方法,为解决小型石油直线振动筛强度问题提供了新的一种分析方法,对避免共振,消除筛框结构应力集中,提高其筛框工作可靠性、延长其寿命具有重要意义。