石油是国家发展和人民生活不可或缺的能源,其需求量在不断地增加。为了保证能源供应和经济的持续发展,一方面要寻找能够替代石油的新能源,另一方面要加快石油勘探和开采技术的研究。目前我国油气资源的品位越来越差,勘探开发难度越来越大,常规测井技术已经很难完成当前的采油任务,而脉冲中子测井技术不仅能够确定油藏剩余油饱和度分布规律、调整注采方案,而且能够提高油气的采收率,但是随钻测井设备在测井和运输过程中时常伴随着剧烈的振动,常导致仪器不能正常的工作。为了尽快的将脉冲中子测井技术应用到随钻测井中,本文对应用该技术的黑高压式随钻中子发生器的抗振性能进行分析,继而找出结构抗振性能不足的原因,对其原结构进行改进优化设计,使其最终结构能够满足所要求的抗振等级。具体所做工作如下:1.研究有限元软件仿真分析技术及SolidWorks(SW)和ANSYS Workbench(AWE)的联合优化设计技术。探讨了CAD和CAE间的数据传输;对随钻中子发生器模型在仿真分析前需要的简化和修复工作做了研究;又对接触设置及AWE中的后处理技术进行讨论;并针对中子发生器模型进行了应用实践。研究了SW和AWE之间的协同仿真优化设计技术,实现它们间模型的同步更新及数据交换,通过实例验证了这种优化技术的可行性及准确性。2.对随钻中子发生器原模型进行了带有预紧力的模态分析和三个方向的随机振动分析。在随机振动下提取整体结构的位移及关键采样点的加速度响应均方根值,确定原模型不能满足测井仪器的抗振要求,找出了结构抗振性能不足的原因。根据中子发生器原模型的分析结果对原结构进行拓扑形式改进设计,并对改进后的模型进行了模态分析、随机振动分析和谐响应分析。3.完成了随钻中子发生器改进结构的优化设计及其试验夹具可用性分析。建立了中子发生器改进结构优化设计的数学模型,应用自适应单目标算法完成了以结构第二节固频率为目标函数的优化设计,使结构抗振性能进一步提高;并对第三方所设计的试验夹具的可用性进行了分析。