本文關(guān)鍵詞：潛油雙定子泵的研究

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【摘要】：液壓泵是液壓傳動技術(shù)中重要的動力元件，其性能的好壞直接影響整個系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性。本文設(shè)計了一種潛油雙定子泵，該種液壓泵的優(yōu)勢在于其徑向尺寸小，主要應(yīng)用于一些對徑向尺寸有特殊要求的場合，例如井下無桿采油設(shè)備。 本文在對現(xiàn)有的液壓泵和采油設(shè)備進行簡要概述的基礎(chǔ)上，，提出了將液壓系統(tǒng)完全移至井下進行采油的概念，研究了適用于井下采油裝置的潛油雙定子泵，并對其工作原理進行了詳細闡述。文中首先建立了潛油雙定子泵的幾何模型，并基于應(yīng)用廣泛的計算流體動力學(xué)仿真軟件Fluent對出油流道的流場進行了模擬，得出了出油孔道的流場分布，為其結(jié)構(gòu)優(yōu)化和進一步的深入研究奠定了基礎(chǔ)。文中還對潛油雙定子泵的流量脈動性以及內(nèi)部泄漏特征進行了探討，為合理設(shè)計潛油雙定子泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和精確計算各零件的具體尺寸提供了理論依據(jù)。然后對潛油雙定子泵中的關(guān)鍵尺寸進行了詳細分析，例如，潛油雙定子泵的最大排量與零件材料結(jié)構(gòu)強度之間的關(guān)系；滾柱連桿數(shù)對元件性能參數(shù)的影響；端面間隙補償結(jié)構(gòu)各主要尺寸的確定依據(jù)等。根據(jù)研究的結(jié)果設(shè)計了一種典型樣機，通過對樣機的實驗研究，確定了結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化分析的可靠性。 文中詳細分析了轉(zhuǎn)子伸出臂的最大長度與不同材料之間的相互關(guān)系，并應(yīng)用三維制圖軟件Solidworks繪制了潛油雙定子泵各零件的幾何模型，有效地避免了零件之間的尺寸干涉。另外，應(yīng)用剩余壓緊力法，確立了改善端面泄漏，提高容積效率的端面間隙泄漏補償結(jié)構(gòu)，對該結(jié)構(gòu)中各主要尺寸進行了研究和推導(dǎo)。搭建了潛油雙定子泵的實驗測試平臺，對典型樣機進行了原理性實驗和基本的性能實驗。實驗驗證了潛油雙定子泵工作原理的正確性，為今后潛油雙定子泵的改進設(shè)計提供了可靠依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：潛油雙定子泵 流場 強度 效率
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.51
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 課題研究的目的和意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展趨勢與概述12-14
• 1.3 常見采油設(shè)備分類及特點14-17
• 1.4 本課題的研究內(nèi)容和主要工作17-19
• 第2章 潛油雙定子泵的原理研究與結(jié)構(gòu)設(shè)計19-27
• 2.1 潛油雙定子泵的結(jié)構(gòu)特點19-20
• 2.2 潛油雙定子泵的工作原理20-21
• 2.3 總體結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)定21-24
• 2.3.1 排量21-22
• 2.3.2 額定轉(zhuǎn)速22-23
• 2.3.3 最高壓力23
• 2.3.4 效率23-24
• 2.4 三維模型24-26
• 2.4.1 Solidworks簡介24-25
• 2.4.2 泵零部件及整體的三維模型25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 出油流道內(nèi)部流場的數(shù)值模擬27-37
• 3.1 幾何建模與網(wǎng)格劃分27-29
• 3.2 數(shù)值仿真建模及計算條件29-31
• 3.2.1 流體計算數(shù)學(xué)模型29-30
• 3.2.2 計算條件的設(shè)定30-31
• 3.3 計算結(jié)果的分析31-36
• 3.3.1 壓力云圖31-32
• 3.3.2 跡線圖32-33
• 3.3.3 速度矢量圖33-34
• 3.3.4 速度云圖34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第4章 流量脈動的分析37-45
• 4.1 瞬時流量基本公式推導(dǎo)37-39
• 4.2 不同滾柱連桿數(shù)時的流量脈動性比較39-43
• 4.3 本章小結(jié)43-45
• 第5章 潛油雙定子泵的泄漏分析45-53
• 5.1 泄漏途徑的分析45-49
• 5.1.1 軸向泄漏45-47
• 5.1.2 徑向泄漏47-48
• 5.1.3 進出油孔道之間的泄漏48-49
• 5.2 實驗樣機的泄漏分析49-51
• 5.3 本章小結(jié)51-53
• 第6章 潛油雙定子泵的特性分析53-65
• 6.1 轉(zhuǎn)子的受力分析53-55
• 6.2 滾柱連桿數(shù)55-56
• 6.3 轉(zhuǎn)子伸出臂長度56
• 6.4 泵軸功率的分析56-59
• 6.4.1 功率56-57
• 6.4.2 泵軸的扭矩57-58
• 6.4.3 瞬時功率和瞬時扭矩58-59
• 6.5 端面間隙補償59-64
• 6.5.1 受力分析59-61
• 6.5.2 有效承壓面積61-62
• 6.5.3 端面間隙補償結(jié)構(gòu)設(shè)計62-64
• 6.6 本章小結(jié)64-65
• 第7章 潛油雙定子泵的實驗研究65-70
• 7.1 實驗研究的背景65
• 7.2 實驗研究的內(nèi)容65-67
• 7.2.1 實驗樣機的結(jié)構(gòu)參數(shù)65-66
• 7.2.2 實驗液壓系統(tǒng)方案與原理66-67
• 7.2.3 實驗設(shè)備及介紹67
• 7.3 實驗結(jié)果及分析67-69
• 7.3.1 實驗數(shù)據(jù)與處理67-68
• 7.3.2 誤差的分析68-69
• 7.4 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論70-72
• 參考文獻72-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果76-77
• 致謝77-79
• 作者簡介79

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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本文編號：978321