硕士论文开题报告-外摆线型采油螺杆泵举升性能研究.pptx

外摆线型采油螺杆泵举升性能研究 报 告 人 ： 导 师 ： 专 业 ： 机 械 工 程2 0 1 级 硕 士 开 题 报 告 选题的科学依据1目录 发展现状2 研究计划3 开题条件4 选题目的 单 螺 杆 泵 普 遍 采 用 普 通 内 摆 线 作 为 骨 线 ， 内 摆 线的 固 定 接 触 点 在 转 子 上 。 改 用 外 摆 线 作 为 骨 线 ， 固 定 接 触 点 在 定 子 上 。 橡 胶 作为 转 子 材 料 的 螺 杆 泵 ， 检 泵 时 只 需 取 出 抽 油 杆 和 转 子 ， 换上 新 转 子 即 可 重 新 使 用 ， 避 免 了 取 出 油 管 的 麻 烦 。 目 前 油 田 已 进 入 三 次 采 油 阶 段 ， 低 储 量 井 、 深 井 和 超深 井 增 多 ， 工 况 复 杂 ， 开 采 难 度 加 大 ， 要 求 螺 杆 泵 朝 着大 排 量 、 长 寿 命 、 满 足 深 井 和 超 深 井 举 升 的 方 向 发 展 。螺 杆 泵 的 举 升 性 能 和 寿 命 归 根 结 底 要 取 决 于 螺 杆 衬 套副 的 线 型 、 配 合 参 数 和 结 构 参 数 等 因 素 的 合 理 搭 配 ， 因此 本 文 研 究 外 摆 线 型 采 油 螺 杆 泵 举 升 压 力 ， 并 对 外 摆 线型 螺 杆 泵 结 构 参 数 进 行 优 选 。 采 油 螺 杆 泵 追 求 的 目 标 就 是 在 保 证 具 有 较 长 寿 命 的 前提 下 ， 具 有 较 高 的 举 升 性 能 。 而 螺 杆 泵 的 举 升 性 能 归 根 结底 要 取 决 于 螺 杆 衬 套 副 的 线 型 、 配 合 参 数 和 结 构 参 数 等因 素 的 合 理 搭 配 ， 因 此 进 一 步 认 识 外 摆 线 型 应 用 于 采 油 螺杆 泵 的 可 行 性 ， 能 够 为 优 化 设 计 新 型 、 高 效 、 节 能 螺 杆 泵奠 定 理 论 基 础 和 技 术 基 础 ， 可 以 充 分 发 挥 螺 杆 泵 在 油 田 开发 中 的 举 升 潜 力 。 所 以 说 外 摆 线 型 螺 杆 泵 举 升 性 能 的 研 究具 有 一 定 的 理 论 价 值 和 实 际 意 义 。 选题的科学依据1目录 发展现状2 研究计划3 开题条件4 发展现状 XXXX年 XXXX年 目 前 ， 油 田 已 进 入 三 次 采 油 阶 段 ， 要 求 螺 杆 衬 套 副 的运 行 寿 命 要 长 ， 单 级 举 升 压 力 要 大 ， 级 数 要 少 。 这 就 促 使 人们 开 始 更 深 层 次 的 关 注 螺 杆 泵 转 子 与 定 子 工 作 时 的 受 力 、 变形 状 态 ， 分 析 螺 杆 泵 密 封 性 能 、 承 压 性 能 所 受 到 的 影 响 因 素 。近 年 来 ， 国 内 对 普 通 螺 杆 泵 定 子 橡 胶 的 受 力 情 况 和 变 形 规 律研 究 较 多 ， 这 些 研 究 对 螺 杆 泵 受 力 状 态 进 行 数 值 模 拟 ， 讨 论螺 杆 泵 转 子 定 子 的 受 力 状 态 ， 分 析 定 子 的 受 力 变 形 ， 探 讨 定子 过 盈 对 螺 杆 泵 承 压 能 力 的 影 响 。 为 了 提 高 螺 杆 泵 力 学 性 能 ，以 增 加 采 油 量 和 提 高 定 子 寿 命 为 目 标 深 入 研 究 螺 杆 -衬 套 副线 型 参 数 对 螺 杆 泵 举 升 能 力 的 影 响 ， 进 一 步 认 识 其 它 线 型 应用 于 采 油 螺 杆 泵 的 可 行 性 是 目 前 研 究 的 方 向 。 选题的科学依据1目录 发展现状2 研究计划3 开题条件4 研究内容（ 1） 对 外 摆 线 型 采 油 螺 杆 泵 进 行 SolidWorks建 模 根 据 短 幅 外 摆 线 定 、 转 子 的 骨 线 方 程 ， 运 用 Matlab软件 编 程 获 得 定 转 子 骨 线 坐 标 ， 在 SolidWorks中 用 描 点 法 画出 骨 线 并 等 距 出 型 线 ， 对 不 同 结 构 参 数 的 外 摆 线 型 螺 杆 泵进 行 建 模 。（ 2） 外 摆 线 型 采 油 螺 杆 泵 接 触 压 力 分 析 运 用 ANSYS有 限 元 分 析 软 件 ， 分 析 外 摆 线 型 采 油 螺 杆泵 在 不 同 内 压 力 和 不 同 的 压 差 作 用 下 ， 定 子 与 转 子 间 的 接触 压 力 。 （ 3） 外 摆 线 型 采 油 单 螺 杆 泵 举 升 能 力 研 究 根 据 螺 杆 泵 密 封 的 失 效 准 则 ， 判 断 螺 杆 泵 各 密 封 腔 室 的密 封 情 况 。 利 用 临 界 接 触 压 力 曲 线 ， 模 拟 出 外 摆 线 形 螺 杆 泵举 升 压 力 的 压 力 场 分 布 ， 分 析 其 举 升 性 能 。（ 4） 外 摆 线 型 螺 杆 泵 结 构 参 数 优 选 研 究 外 摆 线 型 空 间 螺 旋 啮 合 曲 面 结 构 参 数 对 螺 杆 泵 性 能的 影 响 ， 合 理 选 取 外 摆 线 型 螺 杆 泵 结 构 参 数 ， 使 螺 杆 泵 得 到最 佳 工 作 特 性 。 技术路线SolidWorks建 模 装 配 外 摆 线 型 螺杆 泵 最 优 结构 参 数 临 界 接 触 压力临 界 接 触 压力 曲 线ANSYS有 限 元分 析设 置 不 同 压力 和 压 差 螺 杆 -衬套 副 密封 准 则 过 盈 量 与 举升 压 力 关 系曲 线导 程 与 举 升压 力 关 系 曲线偏 心 距 与 举升 压 力 关 系曲 线外 摆 线 型 螺 杆 泵定 转 子 骨 线 方 程 外 摆 线 螺 杆 泵举 升 压 力 场 研究难点及解决办法研 究 难 点 ：1.本 项 目 利 用 外 摆 线 型 采 油 螺 杆 泵 三 维 立 体 模 型 进 行 有 限元 分 析 ， 定 转 子 型 面 和 啮 合 面 非 常 复 杂 ， 再 加 上 材 料 非 线性 、 几 何 非 线 性 和 接 触 非 线 性 ， 以 及 定 子 受 力 多 样 性 ， 使有 限 元 分 析 的 难 度 很 大 。2.目 前 外 摆 线 型 的 螺 杆 泵 研 究 处 于 初 级 阶 段 ， 可 参 考 的 文献 资 料 极 少 ， 判 断 螺 杆 泵 泄 漏 位 置 以 及 得 到 举 升 压 力 分 布是 又 一 难 点 。解 决 办 法 ： 查 阅 国 内 外 相 关 文 献 ， 深 入 学 习 相 关 理 论 及 应用 软 件 提 高 自 己 的 理 论 水 平 和 分 析 手 段 。 在 实 验 室 进 行 讨论 ， 并 多 向 老 师 和 同 学 请 教 ， 在 此 基 础 上 不 断 探 索 。 预期成果及创新点（ 1） 得 到 外 摆 线 型 单 螺 杆 泵 的 压 力 场 分 布 ， 分 析 外 摆 线 型 采 油 螺 杆 泵 的 举 升 能 力 。（ 2） 研 究 外 摆 线 型 空 间 螺 旋 啮 合 曲 面 的 结 构 参 数对 螺 杆 泵 性 能 的 影 响 ， 确 定 合 理 的 结 构 参 数 。 选题的科学依据1目录 发展现状2 研究计划3 开题条件4 开题条件4 学 术 条 件（ 1） 已 修 完 研 究 生 课 程 ， 学 习 了 本 课 题 研 究 将 会 涉 及 的一 些 相 关 理 论 知 识 ；（ 2） 查 阅 了 大 量 相 关 文 献 资 料 ， 掌 握 本 课 题 研 究 现 状 和发 展 趋 势 ， 确 定 了 研 究 内 容 ， 明 确 了 研 究 方 法 ；（ 3） 课 题 组 老 师 多 年 来 一 直 从 事 螺 杆 泵 采 油 方 面 的 科 研工 作 ， 积 累 了 大 量 的 经 验 ， 能 给 本 研 究 课 题 给 予 较 深 入 的指 导 。 实 验 （ 或 试 验 ） 设 备 条 件 ： 本 课 题 组 已 研 制 了 螺 杆 泵 性 能 实 验 台 ， 并 且 现 在 正 在进 行 性 能 改 进 ， 可 对 本 论 文 的 结 果 进 行 验 证 。 Thank you! 请各位老师批评指正！