【摘 要】
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随着石油油井开采深度的增加,传统的杆式抽油泵管杆偏磨严重、效率降低及可靠性下降等问题日益突出。潜油直线电机往复抽油泵将电能直接转化为机械能,不需要曲柄连杆机构,能够较好地适应油层深度、含蜡、稠油、斜井以及水平井作业。本文针对潜油直线电机的动力特性,完成了往复抽油泵的结构设计,建立了几何模型,利用ANSYS软件对配流阀动态特性、柱塞偏磨及关键件的强度进行了仿真分析。文章主要工作及成果如下:1、本文以
【基金项目】
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武汉中船重工XX所和广州XX大学军民融合项目；
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随着石油油井开采深度的增加,传统的杆式抽油泵管杆偏磨严重、效率降低及可靠性下降等问题日益突出。潜油直线电机往复抽油泵将电能直接转化为机械能,不需要曲柄连杆机构,能够较好地适应油层深度、含蜡、稠油、斜井以及水平井作业。本文针对潜油直线电机的动力特性,完成了往复抽油泵的结构设计,建立了几何模型,利用ANSYS软件对配流阀动态特性、柱塞偏磨及关键件的强度进行了仿真分析。文章主要工作及成果如下:1、本文以直线电机作为动力端,对往复抽油泵整体结构进行设计。2、根据泵结构,结合柱塞运动规律,编译UDF程序,利用FLUENT软件仿真模拟柱塞运动和阀球开启程度对阀隙流体流动规律影响。3、泵泄漏是影响抽油泵泵效关键因素之一,分析了抽油泵泵筒和柱塞之间的间隙流体的流动特性,研究了柱塞两端压力差、间隙宽度、柱塞速度、偏心率对间隙泄漏量的影响。4、对泵筒和柱塞刚度和强度,以及柱塞、泵筒偏磨问题进行仿真研究,仿真结果表明,设计的抽油泵可以满足刚度、强度及筒体偏磨等技术要求。本文对潜油直线电机双作用往复抽油泵的结构进行设计和仿真研究,通过参数优化,提高泵的采油效率和使用寿命,仿真分析的结果对抽油泵研制具有一定的工程应用价值。
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