基于最大过流面积比率的石油割缝筛管优化设计

为了提供油井的生产效率,根据钻井采油的实际情况,提出了一套石油割缝筛管的优化设计方法,其中包括基于砂桥形成原理的缝宽设计方法和以缝宽的最大允许变形为限制条件,以最大过流面积比率为优化目标的缝长设计方法,并推导出计算石油割缝筛管缝长的数学模型,给出了缝长优化设计的程序框图。

基于3D空间点云模型的轴向柱塞泵配流盘过流面积计算方法

在轴向柱塞泵的工作过程中,通过配流盘进行高低压的循环切换,而配流盘的过流面积是影响柱塞泵内部压力平稳过渡的重要参数。为了完成对配流结构过流面积的求解计算,提出了一种基于多维流场点云的过流面积计算方法。首先,对配流盘流场的点云化过程进行了理论分析,得到了点云化处理的实施方法;然后,对配流盘三维流域模型进行了系列修正,提出了缓冲槽连通阶段模型的修正方法,提高了过流面积计算的准确性;最后,对不同配流阶段的过流面积进行了计算,并与理论测量所得结果以及采用计算流体力学(CFD)数值模拟方法所得的结果,分别进行了对比。计算结果表明:基于多维流场点云的过流面积识别算法求得的过流面积峰值大小为174.5 mm 2,而理论测量值的大小为177.5 mm 2;二者的相对误差率大约为1.7%;而与基于CFD方法所得结果的整体相对误差率,大约在5%以内。研究结果表明:采用该方法,能够直接且较精准地完成对配流盘过流面积的求解与计算,有效地简化了过流面积变换趋势的求解过程。

几种典型液压阀口过流面积分析及计算

解析推导了三种典型复杂阀口过流面积及等效阀口面积特性 ,提出并分析了阀芯移动过程中发生的阀口迁移现象 ,并与用试验测量和流场计算得出的等效阀口面积进行了比较。本文对于液压复杂阀口研究及设计计算以及阀噪声机理研究具有一定的参考价值。

基于MATLAB多路阀主阀芯过流面积计算及仿真

以某型号多路阀的斗杆联为分析对象,推导出阀口面积的计算公式,应用MATLAB编程得出阀口过流面积曲线、流量曲线。比较不同形式节流槽两种曲线的区别,并分析其对微动特性的影响。

不同过流面积大流量液控单向阀反向开启特性研究

为了改善大流量液控单向阀的动态特性,采用流体动力学分析方法对大流量液控单向阀进行流场分析,研究了大流量阀工作时流道内流体的压力、液体相的变化情况。实验分析了大流量液控单向阀的动态特性和功率谱,结果表明:在大流量液控单向阀反向开启的过程中,过流面积越大,卸载时间越短,流量上升越快,空化指数越低。但过流面积31.2mm^2时通流能力最强,且压力波动并不呈线性降低的规律。

具有孔道沉槽的滑阀过流面积分析

多路阀以其高集成度被广泛应用于工程机械领域,其中阀口形式对多路阀流量控制特性具有重要影响。对于阀体上开有孔道沉槽、节流面为常见的圆柱面和圆锥面两种滑阀阀口形式的多路阀,根据其结构特征及内部流场压力分布和速度变化情况,利用等效阀口面积理论,推导了圆柱面阀口和圆锥面阀口过流面积计算公式。利用流场仿真对计算结果进行了修正,采用实验手段验证了计算结果的准确性。研究结果对滑阀阀芯的多路阀设计及性能预测具有一定参考价值。

叶轮过流面积计算及轴面图几何参数优化

推导了叶轮过水断面面积的计算公式，给出了中间流线点坐标的计算方法。

劈裂砂岩过流面积对渗流的影响研究

为寻求岩体渗流过流面积与渗流量的关系,应用CAD、ANSYS以及ArcGIS软件对不同劈裂面的砂岩岩样进行了岩柱劈裂面模拟,计算出了裂面面积,并进行了以过流面积为单影响因素的渗流试验。计算结果显示,随着过流面积的增加,渗流量与过流面积近于三次函数关系,且在施加不同围压与轴压下,这种关系没有改变,变化的只是渗透速度大小。该研究弥补了以往研究中不进行过流面积单影响因素试验的不足,对弄清实际工程中岩体裂隙及岩体结构面发育程度对渗流的影响具有一定的启示。

几种常见液压阀节流槽过流面积估算及分析

该文用一种比较简单的方法推导了几种常见的节流槽的过流面积的计算公式,再根据fluent软件对该公式所算出的过流面积进行了验算,结果表明该计算方法原理简单、公式简洁、精度高,对工程实际应用具有一定的参考价值。

轴向柱塞泵配流机构过流面积分析及计算

解析推导了基于不同半径腰形槽相贯的轴向柱塞泵配流机构过流面积计算公式,利用Matlab软件绘制了过流面积随缸体旋转角度的变化规律曲线。研究结果对于轴向柱塞泵/马达的理论分析、仿真计算、优化设计具有一定的参考价值。

类椭圆型采油螺杆泵过流面积分析

为避免类椭圆型采油螺杆泵转子轮廓出现尖点,首先对类椭圆型螺杆泵的不过切条件进行了分析,给出了螺杆泵合理设计条件,并对螺杆泵的结构参数——偏心距与过流面积的关系进行了分析,得到偏心距是影响过流面积最主要因素的结论。然后通过对定转子线型进行分析得到了理论过流面积计算公式,并得到不同偏心距与过流面积的关系曲线。最后通过关系曲线结合不同偏心距的定转子形状,优选出偏心距的取值范围。

L+U形节流槽过流面积分析与计算

基于Fluent软件平台,根据L+U形槽的三维结构特征及内部流场特征,提出一种L+U形槽过流面积的计算方法,推导了L+U形槽过流面积的计算公式,绘制出理论计算及流场仿真计算的L+U形槽过流面积曲线并进行了比较。

导叶过流断面面积的变化对潜水轴流泵水力性能的影响研究

潜水轴流泵的导叶轮毂和电机轮缘直接联接在一起,使导叶体的扩散角比较大,会增加导叶内的水力损失。针对潜水轴流泵水力性能优化,在满足设计要求的基础上,通过减小导叶内的水力损失,实现该潜水轴流泵水力效率的提升。以比转速ns=700的潜水轴流泵为研究对象,分别对潜水轴流泵的导叶进、出口过流断面面积比为0.6(原模型)、0.78、0.89、1.25的4个模型在5个流量工况下进行数值模拟计算,确定了模型泵的最佳导叶流道形状。对优化后的模型进行水力性能分析,在设计工况下效率提升了2.98%,导叶内部流线较为均匀,导叶出口环量、导叶段水力损失、井筒段水力损失均较小。

矿用新型流量控制阀的出口过流面积分析

为探究矿用新型流量控制阀出口流量稳定性的机制,对其出口过流面积进行分析,提出一种原理简单、精度高的新方法。基于Fluent分析软件,仿真得到阀芯3种位移下的出口压力云图和出口在阀中心面的投影云图。结合出口结构特征推导出不同情况下的出口节流面积计算公式;利用MATLAB软件分别绘制仿真分析和理论推导的出口节流面积随阀芯位移的变化曲线并进行对比,验证理论计算的准确性。结果表明:该矿用新型流量控制阀出口过流面积特性能够适应进出口压力的变化、保持出口流量的稳定,在工程上对其动态特性研究具有一定的参考价值。

滑阀非典型阀口过流面积计算与仿真分析

针对三角形和斜三角形两种非全周开口滑阀,结合阀口结构特征和等效阀口面积理论,推导了阀口过流面积计算公式;利用计算流体动力学(CFD)仿真方法,分析了滑阀内部的流场压力和速度分布情况;根据斜三角形滑阀样本的流量特性,对理论与仿真结果进行了验证。理论、仿真和样本实验结果吻合良好,验证了采用的解析和仿真方法,在阀口流量特性计算方面的准确性和有效性,同时为其他非典型阀口多路阀的性能预测提供了依据。

典型节流阀口的过流面积与水力直径计算与分析

以典型阀口为分析对象,根据等截面节流槽与渐扩型节流槽的计算准则,应用微积分推导出复杂阀口等效过流面积的精确计算公式,并计算相应的水力直径。运用MATLAB编程计算得出阀口过流面积与水力直径曲线。分析不同形式节流槽过流面积与水力直径曲线的特点,比较其对系统流量特性的影响,为节流阀阀口的设计与选取提供参考。

常见滑阀最小过流面积分析与计算

该文分析推导了滑阀常见的阀芯开口形状及阀芯行程与过流面积的关系。给出了几种开口过流面积与阀芯移动的函数解析式。并对两种具有代表性的复杂的阀口过流面积的计算进行了具体的分析和推导。该文对复杂阀口研究和设计计算及操作性和可控性及噪声研究具有一定的参考价值。

球面配流盘三角槽过流面积对柱塞泵出口流量脉动影响的研究

以球面配流盘三角槽为研究对象,采用流场数值模拟方法,得到了三角槽宽度角和深度角对其过流面积的影响规律。在考虑配流副端面间隙的基础上,对使用不同三角槽的柱塞泵进行数值模拟,分析了泵的出口流量和柱塞腔内压力随缸体转角的变化特征。结果表明:球面配流盘三角槽的过流面积随深度角的增长率大于宽度角的,且过流面积越大,在三角槽处发生的油液倒灌量越多,从而增大了柱塞腔内压力提升的速率,缩短倒灌的时长;如过流面积越小,倒灌量越少,不仅使柱塞腔内压力上升缓慢,倒灌现象持续,还使柱塞排油过程延后,导致流量的峰值提高,加大了脉动幅度。

叠加U形槽过流面积分析与计算

针对几种叠加U形槽过流面积的计算方法,以FLUENT软件为平台,根据叠加U形槽结构特征及内部流场特征,提出一种叠加U形槽过流面积的计算方法,并推导出叠加U形槽过流面积的计算公式。

分流集流阀中节流阀口的过流面积分析

以分流集流阀中的固定节流阀口为分析对象,根据渐扩型节流槽和等截面节流槽的计算准则,分析不同形状下阀口等效过流面积的数学公式。运用MATLAB编程计算得出阀口过流面积。分析不同形式节流槽过流面积的特点,比较其对系统流量特性的影响,为分流集流阀中节流阀阀口的设计选取提供参考。