声明
第1章 绪 论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 存在问题及本文研究内容
1.3.1 存在主要的问题
1.3.2 本文主要研究内容
第2章 碳纤维杆抽油系统的组成与环境载荷计算模型
2.1 碳纤维杆抽油系统的组成
2.1.1 抽油机工作原理
2.1.2 碳纤维抽油杆力学性能
2.1.3 抽油泵工作原理
2.2 碳纤维杆弹性模量计算模型
2.2.1 井筒温度随井深变化规律
2.2.2 温度对碳纤维杆弹性模量的影响
2.3 抽油机悬点运动规律仿真
2.3.1 游梁式抽油机悬点运动规律
2.3.2 皮带式抽油机悬点运动规律
2.4 抽油泵泵端载荷计算模型
2.4.1 常规抽油泵泵端载荷
2.4.2 泵下加重式抽油泵泵端载荷
2.4.3 泵筒内液体压力仿真模型
2.5 本章小结
第3章 碳纤维杆抽油系统纵向振动规律仿真
3.1 杆柱弹性模量与阻尼系数的计算
3.1.1 杆柱弹性模量随井深变化规律
3.1.2 杆柱的阻尼力与阻尼系数
3.2 抽油系统杆柱纵向振动连续系统模型
3.2.1 力学模型与数学模型
3.2.2 固有频率求解
3.2.3 稳态响应求解
3.3 抽油系统杆柱纵向振动离散系统模型
3.3.1 力学模型与数学模型
3.3.2 稳态响应求解
3.4 示功图仿真实例与模型精度验证
3.4.1 位移响应精度验证
3.4.2 示功图仿真实例
3.4.3 示功图仿真精度验证
3.5 柱塞运动规律与超冲程
3.5.1 柱塞运动规律
3.5.2 超冲程影响因素分析
3.6 本章小结
第4章 碳纤维杆抽油系统动态参数仿真模型与动力性能仿真评价
4.1 系统动态参数仿真模型
4.1.1 曲柄轴扭矩仿真模型
4.1.2 电机输出、输入功率仿真模型
4.1.3 油井产量与排量系数仿真模型
4.1.4 系统效率与分效率仿真模型
4.2 相同参数条件下系统动力性能仿真评价
4.2.1 柱塞冲程长度对比
4.2.2 悬点示功图与载荷对比
4.2.3 曲柄扭矩对比
4.2.4 电机输入功率对比
4.2.5 油井产量与排量系数对比
4.2.6 系统效率与分效率对比
4.2.7 相同参数条件下的评价结论
4.3 相同产量条件下系统动力性能仿真评价
4.3.1 柱塞冲程长度对比
4.3.2 悬点示功图与载荷对比
4.3.3 曲柄扭矩对比
4.3.4 电机输入功率对比
4.3.5 相同产量条件下的评价结论
4.4 本章小结
第5章 碳纤维杆抽油系统参数优化及深抽界限的研究
5.1 抽汲参数与混合杆柱优化设计
5.1.1 优化设计变量
5.1.2 优化设计目标函数
5.1.3 优化设计约束条件
5.1.4 优化设计数学模型与优化算法
5.2碳纤维杆抽油系统优化设计实例与分析
5.3 碳纤维杆抽油系统深抽界限的研究
5.3.1 深抽界限程序实现
5.3.2 系统深抽的约束条件
5.3.3 抽油系统深抽界限仿真实例
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间担任的科研任务与主要研究成果
致谢
燕山大学;
