【摘要】：石油、天然氣等地下礦產(chǎn)資源是當(dāng)今世界使用量最大的能源,也是世界各國爭相搶占、勘探和開采的能源。螺桿鉆具正是勘探和開采這些礦產(chǎn)資源的鉆進工具。不光如此,螺桿鉆具由于其優(yōu)秀的性能,還被廣泛地應(yīng)用到其他鉆進工作中。螺桿馬達(PDM)作為螺桿鉆具的動力組件,往往是螺桿鉆具最容易發(fā)生破壞的組件。螺桿馬達的工作條件,比如工作液粘度、入口出口壓差、阻力矩等,對其結(jié)構(gòu)的安全性影響很大。國內(nèi)外學(xué)者研究了這些因素對螺桿馬達工作特性的影響,取得了很多重要成果。然而他們大多是采用單因素方法進行研究,并沒有研究多種因素對螺桿馬達工作特性影響的強弱關(guān)系。本文選取螺桿馬達作為研究對象,首先對模型進行了空載和工作狀態(tài)下的三維流固耦合動態(tài)仿真,驗證了模型的合理性。然后針對螺桿馬達輸出功率,重點研究了工作液粘度、入-口出口壓差、阻力矩三個因素對其的影響;在此基礎(chǔ)上,設(shè)計了正交試驗,通過方差分析得到了三個因素影響的主次關(guān)系,確定了最佳工況組合;最后進行了驗證試驗,成功驗證了正交試驗結(jié)果的正確性。綜上所述,本文研究成果可以反映不同因素對螺桿馬達影響的規(guī)律以及強弱關(guān)系,可以指導(dǎo)螺桿馬達選擇最佳工況,達到最佳工作效率。
【圖文】：

圖 2-1 螺桿鉆具內(nèi)部結(jié)構(gòu)三維透視渲染圖圖 2-1 展示了螺桿鉆具主要結(jié)構(gòu)，從右至左依次為：旁通閥、防掉、螺桿馬達、萬向軸和傳動軸總成，這五部分各自發(fā)揮其功能，將螺桿馬達鉆井液的水力能轉(zhuǎn)化為機械能，帶動鉆頭轉(zhuǎn)動，完成破巖鉆進。接下來將依次簡要介紹各部分的結(jié)構(gòu)和功能，最后重點介紹馬達總成。2.1.1 旁通閥總成

圖 2-1 螺桿鉆具內(nèi)部結(jié)構(gòu)三維透視渲染圖1 展示了螺桿鉆具主要結(jié)構(gòu)，，從右至左依次為：旁通閥、防掉、動軸總成，這五部分各自發(fā)揮其功能，將螺桿馬達鉆井液的水動鉆頭轉(zhuǎn)動，完成破巖鉆進。接下來將依次簡要介紹各部分的結(jié)紹馬達總成。通閥總成
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TE921.2;O353.4

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本文編號：2607802