一、潜油电机的发热与散热分析(论文文献综述)
冯威,杨松,张炳义[1](2021)在《高温超细长潜油永磁电机温升研究》文中研究表明潜油电机槽满率低、振动大,增大了绕组绝缘损坏的风险。为此,提出一种定子模块组合式潜油电机(MCSPMM)结构,能够有效增大电机的槽满率,减小电机振动。但在高温高压的工作条件下,需要对这种特殊结构电机的温升进行进一步设计和校核。由于实际工况下电机温升测试困难,为了确保电机运行的稳定性,对超细长潜油永磁电机的温升进行了研究。其发热量可用热负荷进行近似考量并用有限元进行了验证,计算极限工况下电机的温升分布,为超细长MCSPMM的设计提供重要依据。
徐永明,艾萌萌,张妨[2](2019)在《潜油电机内循环油路对潜油电机传热的影响》文中指出基于流体网络解耦方法研究了潜油电机内部循环油路对潜油电机传热的影响。根据潜油电机轴向流场的重复性,以气隙、转轴内腔和扶正轴承甩油孔处的流体流速和压力之间的关系作为边界条件,对潜油电机全域流体场进行分区解耦,对局部典型区域通过三维流场分析,得到不含循环油路、油路垂直和油路重合情况下的潜油电机内部各部件温度的分布情况以及电机内部流体的流动状态,并给出了循环油路对潜油电机温度场和电机内部流体的流动特性的影响。通过与样机的试验数据对比分析,验证了流体网络分区解耦方法的有效性。为研究特殊结构电机的全域流体场及其热效应提供了理论依据。
于松建[3](2018)在《高速潜油永磁同步电机的设计与损耗分析》文中研究指明目前,随着我国浅层石油日渐枯竭以及石油开采技术的不断进步,逐渐向深油层开采的趋势日益加进。由于石油的原油比较粘稠,各大油田普遍采用蒸汽驱(SAGD)技术,对原油开采时需要对其进行热处理。受油田现场特殊环境因素的影响,井口细窄,所以潜油电机采用细长结构。为了满足当前油田发展的需要,论文设计了两台116型不同极槽配合的高速潜油永磁同步电机。高速潜油永磁同步电机属于特种电机,与普通常规电机的设计方案不同。由于高速潜油永磁同步电机运行时需采用变频器供电,电流谐波是电机产生损耗的重要因素,增加电机的自身损耗,使电机发热,影响电机的稳定性,所以研究变频器供电引起的电流时间谐波对永磁电机性能的影响具有极其重要意义。本文设计两台功率为20kW、额定转速6000rpm、长度为600mm的高速潜油永磁同步电机,运用Ansys/maxwell软件来分析两台不同极槽配合电机的气隙磁密以及空载反电动势,并且计算不同极槽配合的电机在正弦波供电和不同变频器参数供电下,电机的转矩脉动、定转子铁心上的损耗和转子永磁体与护套上的涡流损耗大小分布情况。在设计高速潜油永磁同步电机的过程中,对电机的损耗进行了透彻分析,在各个指标达到最优的基础上,得到了高速潜油永磁同步电机的技术参数。论文结合电机设计、高速永磁电机以及潜油电机的理论基础,根据有限元仿真来解决电机设计过程中遇到的问题,通过仔细分析电机的仿真结果,最终选取电机设计的最佳方案。
王玉龙[4](2017)在《高温潜油永磁同步电机的设计研究》文中研究说明目前,在油田生产中对稠油的开采普遍使用蒸汽驱(SAGD)技术。开采时需要对其进行加热处理,与此同时,潜油电泵所处的工作环境温度也会随之升高。较高的温度会对电机的性能造成影响,使电机的温升升高、效率下降,使用寿命也随之降低。为了适应高温油井的开采,本次论文主要设计了一台116型高温潜油永磁同步电机。对于永磁电机,气隙的磁通分布对电机铁心损耗及感应电势等电磁参数产生很大影响。对于非理想的正弦波气隙磁场因含有较大的空间谐波会使得附加损耗增加,加剧电机发热。谐波还会导致旋转电机相绕组交链磁链波动,进而引起相绕组反电势波动、相电流的脉动,致使电磁转矩发生波动。因此,削弱谐波含量对减少电机自身损耗,提高电机性能显得十分重要。本文首先在永磁电机的基本电磁理论的基础上,运用ANSYS Maxwell有限元软件分别对采用普通径向充磁和分段Halbach充磁方式的潜油电机进行了空载气隙磁密、绕组反电势以及负载电流、转矩等参数进行了仿真,并对相关曲线进行傅里叶变换。通过对比分析选取性能较佳的方案作为本文电机的设计方案。其次,对所选电机的损耗进行了计算,包括电机的绕组铜损、铁损及机械损耗等。最后,依据热力学分析基本理论,对潜油永磁电机建立了三维温度场计算模型,给出电机各主要部件的等效换热系数、导热系数的计算方法,并设定求解域的初始和边界条件。将所计算的损耗转换成电机的热生成率,运用ANASY Workbench有限元软件对工作环境温度为200℃的潜油永磁电机进行三维稳态温度场分析,得到电机内部温度场分布情况,并验证了电机设计的合理性。
刘铁法[5](2017)在《极高温潜油感应电机电磁设计及温升研究》文中提出随着石油勘探和开发程度的深入,稠油油藏的开采在石油开采中的地位变得愈加重要,目前对于储量极大的超稠油油藏以及沥青质油藏,常规热采技术难以取得好的成效,蒸汽辅助重力泄油能成功的解决这一问题。在蒸汽辅助重力采油中,潜油电泵起着重要作用,潜油电机作为潜油电泵机组的动力部分,是保障整个机组正常运转的关键,其性能直接影响整个电泵机组的质量和寿命。潜油电机工作于油井下数千米的地方,影响其运行可靠性的因素有很多,但起主要作用的是电机工作时的发热引起的温升问题。本文主要设计了能够在高温环境中工作的潜油电机并对不同环境下的温度场进行了计算。本文对下面几方面内容进行了分析研究:首先,对潜油电机的应用背景和作用作了介绍,介绍了潜油电机的基本结构及其特点;对国内外不同类型的潜油电机及高温电机关键技术的研究现状进行了详细叙述。分别设计了电机的主要尺寸、电磁负荷等参数,研究了高温环境对电机电磁材料性能的影响,建立了电机的二维模型,并通过有限元软件的电磁计算结果验证了电机各项参数设计的合理性。其次,通过有限元及解析计算,得到潜油电机各部位的损耗,主要为机械损耗,铜耗,定子铁心齿部、轭部损耗。在确定了边界及初始条件后,建立了潜油电机的三维热模型,对其剖分并进行了流体场设置,通过三维有限元软件仿真了常态情况下潜油电机的各部位温度分布及温升,验证了设计的潜油电机的耐高温性能。最后,分析了潜油电机在不同工作环境下的温升分布,并对其进行分析,为实际工况提供了参考意见;同时对所设计的潜油电机进行了温升实验及现场测试,得到的结果与仿真实验进行了对比,验证了设计电机与仿真实验的正确性。
高尚[6](2017)在《海上电潜泵井能耗分析及提升系统效率优化研究》文中认为目前,石油行业受国际油价低位运行的影响,发展前景很不乐观。因此,电潜泵的综合节能技术日益受到人们的关注。为了探索电潜泵系统的节能途径,为海上潜油电泵井的优化设计和合理应用提供理论依据,研究电潜泵系统的能耗分布规律和影响因素并通过工况分析提出相应的优化措施是非常必要的。本文首先考虑了海上电潜泵井井筒温度分布的特殊性,建立了适合海上电潜泵井的井筒温度分布模型。综合应用油井产出特性、井筒压力和温度分布模型、电潜泵机组仿真模型以及管路特性等对电潜泵井生产系统进行了仿真预测。之后,通过电潜泵井扬程的仿真预测值与潜油泵增压的扬程反推值比对表明,本文所建立的海上电潜泵井井筒温度分布模型、潜油泵特性曲线的粘度及含气量校正模型等均能够满足油田生产系统的仿真计算。结合对海上电潜泵井能耗影响因素的全面分析,建立了电潜泵井生产系统的能耗计算模型,应用该模型对地面功率的输入、电缆的功率损耗、潜油电机功率损耗、潜油泵的功率损耗以及有效功率进行了定量计算,并通过各部分能耗计算值与现场实测值的对照,验证了能耗模型的精确性。应用仿真软件得到了每口井的工况校核报表、能耗组成分布图等。在提升系统效率优化设计上,分别针对新开发井和已投产井提出了电潜泵机组参数优选、油嘴调节和变频调节等节能降耗方法。这三种节能降耗措施均以系统效率的最大化为目标函数,对新井进行机组的选型配套,对问题井进行工况点的调整。从预调整结果来看,海上电潜泵井的系统效率值有一定地提升,吨液耗电有所下降。最后,运用VB6.0语言,在前述模型和方法的基础上编制了―海上电潜泵能耗分析及优化设计‖仿真软件,运用该软件对16口海上电潜泵井的能耗状况进行了计算和优化设计研究。其中有14口井的排量效率或功率利用率不在合理推荐范围,仿真软件通过对这14口井的能耗状况分析,分别提出了优化设计的指导性措施。从优化结果看,系统效率平均提升3.3个百分点,平均每口井的吨液耗电减少0.6kW·h,优化效果显着。
刘欣[7](2017)在《潜油电机电磁性能优化研究》文中研究说明潜油电泵机组的动力部分是潜油电机。潜油电机是一种立式三相异步电动机,定转子采用分段细长结构,气隙中充满润滑油。转子由同轴的若干独立的笼型转子单元组成,每两个单元之间装有扶正轴承;扶正轴承相对应的定子铁芯处装有隔磁段。现今为了优化潜油电机性能,国内外已经进行了大量的研究,但是完全针对潜油电机特殊结构特征的设计研究还没有一个完善精确的研究计算方法。本文主要研究潜油电机定子槽型及辅助件机械结构的改变对潜油电机电磁性能的影响。通过本文的研究后,在对潜油电机生产工艺的改进后,可以改进潜油电机的电磁性能,提高潜油电机效率,进而降低潜油电机在实际应用中的故障率,大大提高经济效益。本文主要通过专门的潜油电机电磁计算软件,在改变定子槽型与槽型尺寸后,对电磁性能的影响进行对比分析。另外,通过机械结构的改变,分析机械结构部件对潜油电机电磁性能的影响,并进行理论分析。
谭吉春[8](2015)在《潜油电机转子的热态特性研究》文中提出潜油电机作为潜油电泵机组的重要部件之一,在井底工作时转子的发热与散热是影响机组正常工作的主要因素。首先介绍了潜油电机的结构特点,分析了潜油电机发热的主要来源,利用有限元分析软件ANSYS模拟了一段转子单元的三维温度分布,得到了潜油电机转子的温度分布图。
刘忠奇[9](2015)在《潜油泵直驱单元组合超细长永磁电机研究》文中提出潜油电机是油田井下无杆抽油装备的核心驱动部件,在油气资源的稠油井、水平井以及海上平台丛式井的开发中具有广泛的应用前景。本文以国家863计划“井下油水分离及同井回注技术与装备(课题编号:2012AA061303)”为研究背景,提出一种潜油泵直驱单元组合超细长永磁电机。旨在替代传统潜油螺杆泵中“两极三相鼠笼式异步电动机+减速器”的复杂驱动结构,实现低速直驱,解决潜油电机现有技术存在的制造工艺、运行以及维修困难等技术瓶颈。主要工作内容如下:(1)基于潜油电机超细长结构的特点,设计了单元组合永磁电机的总体连接结构。将超细长的潜油电机分成若干常规细长比的永磁同步电动机(单元电机)并联运行。总结了单元电机的电磁方案设计方法,并对其定转子磁路结构进行了优化设计。采用场路结合和线性拟合的方法,得到了转子磁极漏磁系数随隔磁桥宽度变化的解析表达式。利用有限元法计算了定子轭部开槽深度对磁路磁密负荷极限的影响。对比分析了转子磁极表面开槽槽型对转矩脉动的影响,得出具体开槽槽型尺寸对转矩脉动削弱的变化规律曲线。基于加工工艺实现难易程度,提出了一种简化磁极偏心结构,实现了空载反电势波形正弦化的目的。推导出单元电机矩角特性的精确解析表达式。并进行了114mm系列切向式结构样机电磁设计验证试验。(2)针对潜油电机高温、高压的复杂工况,建立了单元电机室内流热耦合温升模型和井下组合式单元电机流热耦合温升模型。通过样机室内温升试验数据对温升模型的各部件相关导热系数及散热系数进行修正,提高了流热耦合温升模型计算的准确性。采用井液物理属性极限法对井下潜油电机散热条件进行了评估。将井下电机温升计算结果与地面室内温升试验数据进行了对比分析,得出当潜油电机机壳外侧井液流速不小于0.3m/s时,电机井下相对散热条件优于室内空气自然冷却散热条件。(3)研究了超细长近极槽比潜油永磁电机的电磁振动规律。基于永磁电机径向电磁力波产生原理,利用有限元法得出了12槽10极潜油永磁电机不同系列方案的径向气隙磁密和电磁力波频谱。给出了电磁力波频谱随变频器PWM波供电开关频率变化的关系曲线。对细长永磁转子的静偏心量和动偏心量进行了计算,得出了不同偏心量对应的电磁力波谐波幅值定量变化柱状图。对不同气隙长度、不同铁芯长度、不同系列结构的单元电机方案进行了样机制作。通过径向式结构样机振动试验测试与有限元分析对比,推荐114mm系列单元电机取气隙长度δ≥0.8mm,98mm系列单元电机取铁芯长度L≤400mm。(4)针对潜油电机超细长转轴在许用扭转角度范围内发生扭转变形引起电磁转矩下降现象,推导出电磁转矩削弱系数的解析计算曲线。基于单元组合超细长永磁转子等效斜极的应力场和电磁场耦合3D模型,得出电磁转矩削弱系数的有限元仿真曲线。通过98mm系列样机转轴扭转模拟试验和组合运行负载试验验证了转矩削弱系数的准确性。对于永磁潜油电机的超细长结构,转轴许用应力下的扭转变形和单元电机转子组合工艺偏差是引起电磁转矩输出能力下降、供电电流上升的主要原因。98mm系列10台单元电机300-500r/min额定负载组合运行效率均达到0.8,较现有两极三相鼠笼异步同规格潜油电机效率提高了10%以上。
张炳义,刘忠奇,冯桂宏[10](2015)在《单元组合潜油永磁电机流热耦合温升模型研究》文中进行了进一步梳理潜油电机长期工作在高温、高压的井液中,无法实时监测其运行温度,可能导致电机过热烧毁。为此,建立了潜油永磁电机室内流热耦合温升模型,通过经验公式初算电机各部件的导热系数和散热系数,进行3D有限元温升计算,得到了室内模型各部件的温度分布情况。并基于0.5 k W样机室内温升试验数据对相关导热系数及散热系数进行修正。将优化后的数据导入到单元组合潜油电机井下流热耦合温升模型中。建立电机机壳外侧的原油对流换热边界条件和定、转子之间的润滑油对流换热边界条件,得到了准确的潜油电机井下流热耦合温升模型,为潜油电机热负荷的选取提供了可靠的理论依据。
二、潜油电机的发热与散热分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、潜油电机的发热与散热分析(论文提纲范文)
(1)高温超细长潜油永磁电机温升研究(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 设计研究 |
1.1 MCSPMM设计及分析 |
1.2 转子结构分析 |
2 热源计算 |
2.1 铜耗的确定 |
2.2 定子铁心损耗的确定 |
2.3 转子涡流损耗的确定 |
2.4 机械损耗的确定 |
3 MCSPMM极限温升分析 |
3.1 温度场计算模型 |
3.2 电机换热系数的求解 |
3.3 电机极限温升的求解 |
4 结 语 |
(2)潜油电机内循环油路对潜油电机传热的影响(论文提纲范文)
0 引言 |
1 数学模型 |
2 模型的建立 |
2.1 潜油电机基本结构 |
2.2 流体场解耦分析 |
2.3 基本假设 |
2.4 边界条件 |
3 循环油路对潜油电机传热影响 |
3.1 样机基本参数 |
3.2 循环油路对电机温度的影响 |
3.3 循环油路对电机气隙温度的影响 |
3.4 循环油路对电机内流体的流动特性的影响 |
3.5 循环油路对电机表面的散热系数的影响 |
4 实验数据对比分析 |
5 结论 |
(3)高速潜油永磁同步电机的设计与损耗分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本课题的背景和意义 |
1.2 高速潜油永磁同步电机领域国内外发展近况和趋势 |
1.3 高速潜油永磁同步电机的研究近况 |
1.4 本文主要研究的内容与工作 |
第2章 高速潜油永磁同步电机的设计与参数计算 |
2.1 高速潜油电泵机组基本结构与特点 |
2.2 高速潜油永磁同步电机的模型参数 |
2.2.1 电机模型参数 |
2.2.2 电机主要尺寸以及气隙长度 |
2.2.3 电机定子槽形及绕组设计 |
2.2.4 永磁体材料的选用 |
2.2.5 电机转子永磁体以及保护套设计 |
2.3 高速潜油永磁同步电机参数计算 |
2.3.1 电机绕组电阻的计算 |
2.3.2 电机空载反电动势的计算 |
2.4 本章小结 |
第3章 高速潜油永磁同步电机电磁场分析 |
3.1 电机二维模型设计流程 |
3.2 不同极槽配合电机性能分析 |
3.2.1 电机磁密的分析 |
3.2.2 电机空载反电动势的分析 |
3.3 电机转矩脉动计算 |
3.4 电机转矩脉动结果分析 |
3.4.1 变频器供电和正弦波供电的电流 |
3.4.2 变频器供电和正弦波供电的转矩脉动分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 高速潜油永磁同步电机的损耗计算与分析 |
4.1 高速潜油永磁同步电机损耗介绍 |
4.2 高速潜油永磁同步电机铁耗计算与分析 |
4.2.1 传统经验公式 |
4.2.2 Bertotii铁耗模型 |
4.2.3 定子铁心电磁场分析 |
4.2.4 影响铁心损耗因素分析 |
4.3 电机转子永磁体与护套涡流损耗计算与分析 |
4.3.1 电机转子永磁体与护套涡流损耗计算 |
4.3.2 影响电机转子永磁体与护套涡流损耗的因素 |
4.4 高速潜油永磁同步电机机械损耗计算与分析 |
4.4.1 扶正轴承的摩擦损耗 |
4.4.2 止推轴承的摩擦损耗 |
4.4.3 转子与润滑油的油摩损耗 |
4.5 高速潜油永磁同步电机铜耗计算与分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(4)高温潜油永磁同步电机的设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的背景和意义 |
1.2 潜油永磁同步电机国内外发展现状 |
1.3 高温潜油电机的研究现状 |
1.4 本文的内容与工作 |
第2章 高温潜油永磁同步电机的设计与参数计算 |
2.1 高温潜油电泵基本结构 |
2.2 高温潜油永磁同步电机的设计 |
2.2.1 电机额定数据 |
2.2.2 主要尺寸的确定 |
2.2.3 电机电磁负荷的选择 |
2.2.4 气隙长度的选择 |
2.2.5 绝缘材料的选择 |
2.2.6 定子结构 |
2.2.7 转子磁路结构 |
2.3 电机主要参数计算 |
2.3.1 绕组电阻的计算 |
2.3.2 空载反电势的计算 |
2.4 本章小结 |
第3章 高温潜油永磁同步电机电磁场分析 |
3.1 电机模型的建立 |
3.2 电机剖分网格的划分 |
3.3 电机性能仿真 |
3.3.1 空载气隙磁密有限元分析 |
3.3.2 空载绕组反电动势有限元分析 |
3.3.3 电机负载性能仿真 |
3.4 本章小结 |
第4章 高温潜油永磁同步电机损耗计算与温度场分析 |
4.1 高温潜油永磁电机的损耗计算 |
4.1.1 定子基本铜耗的计算 |
4.1.2 铁耗的计算 |
4.1.3 机械损耗的计算 |
4.2 热力学分析基本理论 |
4.2.1 基本传热方式 |
4.2.2 稳态热分析的控制方程及边界条件 |
4.3 潜油永磁电机温度场参数计算 |
4.3.1 导热系数的确定 |
4.3.2 电机表面换热系数 |
4.3.3 电机热源生热率的求取 |
4.4 电机热分析方法 |
4.5 温度场仿真 |
4.5.1 潜油电机三维模型的建立 |
4.5.2 潜油电机三维稳态温度场分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(5)极高温潜油感应电机电磁设计及温升研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的背景目的和意义 |
1.1.1 课题研究的背景 |
1.1.2 课题研究的目的和意义 |
1.2 高温潜油电机的结构特点 |
1.2.1 高温电潜泵的基本结构 |
1.2.2 高温潜油电机的结构特点 |
1.3 高温潜油电机国内外应用现状 |
1.3.1 高温潜油感应电机 |
1.3.2 高温潜油永磁同步电机 |
1.4 高温潜油电机关键技术研究现状 |
1.4.1 高温潜油电机分析和优化设计 |
1.4.2 高温潜油电机的损耗与温升研究 |
1.4.3 高温潜油电机电磁力寄生影响分析 |
1.4.4 高温潜油电机的选材和特殊工艺技术 |
1.5 本文的研究内容 |
第2章 高温潜油电机的设计 |
2.1 高温潜油永磁电机的设计 |
2.1.1 高温潜油电机电磁负荷的选择 |
2.1.2 高温潜油电机主要尺寸确定 |
2.1.3 定转子绕组与铁心的设计 |
2.1.4 耐高温绝缘材料的选择 |
2.2 有限元仿真验证 |
2.2.1 有限元模型的建立 |
2.2.2 潜油感应电机的性能仿真 |
2.3 本章小结 |
第3章 高温潜油电机温升计算 |
3.1 计算模型及边界条件 |
3.1.1 计算模型的建立 |
3.1.2 基本假设 |
3.1.3 边界条件 |
3.2 潜油电机损耗计算 |
3.2.1 机械损耗计算 |
3.2.2 潜油电机的铁心损耗数值计算 |
3.2.3 定转子铜耗数值计算 |
3.2.4 潜油电机热源加载 |
3.3 导热系数 |
3.3.1 导条绝缘等效导热系数 |
3.3.2 定转子铁心叠片等效导热系数 |
3.4 温度场计算 |
3.5 本章小结 |
第4章 不同工况下的电机温度场 |
4.1 不同井底温度对电机温度场的影响 |
4.2 不同排量对电机温度场的影响 |
4.3 不同含水率对电机温度场的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 高温潜油电机温升试验及现场试验 |
5.1 电机测试实验的原理 |
5.2 温升实验 |
5.3 现场实验 |
5.4 实验与仿真结果对比分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(6)海上电潜泵井能耗分析及提升系统效率优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 海上电潜泵井能耗分析及系统优化研究现状 |
1.2.1 海上电潜泵井生产系统研究现状 |
1.2.2 海上电潜泵井能耗计算模型研究现状 |
1.2.3 海上电潜泵井系统优化设计研究现状 |
1.3 研究的主要内容 |
第二章 海上电潜泵井生产系统仿真模型 |
2.1 海上电潜泵井井筒温度分布仿真模型 |
2.1.1 海上电潜泵井井筒传热系数计算 |
2.1.2 海上电潜泵井井筒温度分布计算 |
2.2 电潜泵机组仿真模型 |
2.2.1 电潜泵特性计算 |
2.2.2 流体物性对多级离心泵特性影响 |
2.2.3 变频潜油电泵特性校正 |
2.3 管路特性 |
2.3.1 管路特性方程 |
2.3.2 垂直油管摩阻损失fh |
2.3.3 井口油嘴局部阻力损失 |
2.3.4 水平管路阻力损失fL |
2.4 生产系统仿真模型的验证与评价 |
第三章 海上电潜泵生产系统能耗影响因素分析及仿真模型 |
3.1 海上电潜泵生产系统能耗影响因素分析 |
3.2 海上电潜泵生产系统能耗计算模型 |
3.3 海上电潜泵生产系统能耗计算模型验证 |
第四章 海上电潜泵井提升系统效率优化设计 |
4.1 海上电潜泵机组优选提升系统效率 |
4.1.1 设备轴向最大投影尺寸 |
4.1.2 潜油电泵表面流速的计算 |
4.1.3 油井总动压头的计算 |
4.1.4 电潜泵井机组的选择 |
4.2 油嘴调节提升系统效率 |
4.2.1 油嘴调节节能原理 |
4.2.2 油嘴调节提升系统效率模型建立 |
4.2.3 油嘴调节提高电潜泵井系统效率运行程序 |
4.3 变频调节提升系统效率 |
第五章 仿真软件编制及实例分析 |
5.1 软件编制 |
5.1.1 软件基本功能 |
5.1.2 软件主要结构 |
5.2 现场实例分析 |
5.2.1 典型井例电潜泵生产系统能耗状况分析 |
5.2.2 典型海上电潜泵生产系统优化方案 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间获得的学术成果 |
致谢 |
(7)潜油电机电磁性能优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第1章 潜油电机基本原理分析 |
1.1 潜油电泵机组 |
1.2 潜油电机的结构 |
1.2.1 定子系统 |
1.2.2 转子系统 |
1.2.3 止推轴承 |
1.3 潜油电机结构特点 |
1.3.1 细长结构 |
1.3.2 转子分节 |
1.3.3 定子分节 |
1.3.4 特殊的油路循环系统 |
1.3.5 潜油电机的串联运行 |
1.3.6 潜油电机的保护器 |
1.4 潜油电机工作原理分析 |
第2章 潜油电机专用电磁计算软件 |
2.1 潜油电机优化设计 |
2.1.1 潜油电机电磁设计软件中的遗传算法 |
2.1.2 潜油电机温升设计模块 |
2.2 潜油电机专用电磁软件介绍 |
2.2.1 软件主要功能介绍 |
2.2.2 软件主要功能介绍 |
2.3 潜油电机专用电磁软件特点 |
第3章 潜油电机电磁参数设计 |
3.1 潜油电机电磁参数计算 |
3.2 隔磁段对潜油电机电磁性能的影响 |
3.2.1 涡流电磁场的边值问题 |
3.2.2 建模假设与原则 |
3.3 计算转子槽集肤效应 |
3.4 电机轭部磁路校正系数算法 |
第4章 潜油电机定子槽型及尺寸对电磁性能的影响 |
4.1 槽口形状对潜油电机电磁性能的影响 |
4.2 开口槽与闭口槽电磁性能对比 |
4.2.1 对漏抗的影响 |
4.2.2 对高次谐波的影响 |
4.2.3 计算结果分析 |
4.3 不同闭口槽形对潜油电机的性能对比分析 |
4.4 定子槽尺寸的不同优化方案对比分析 |
4.5 小结 |
第5章 潜油电机机械结构对电磁性能的影响 |
5.1 永磁转子结构对潜油电机电磁性能的影响 |
5.1.1 潜油电机中的永磁转子结构特点 |
5.1.2 永磁转子结构对潜油电机的影响 |
5.2 潜油电机其他工艺结构优化 |
5.2.1 电机轴结构设计 |
5.2.2 润滑油循环系统 |
结论 |
参考文献 |
作者简介、发表文章及研究成果目录 |
致谢 |
(8)潜油电机转子的热态特性研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 潜油电机结构及组成 |
2 转子温度场的计算模型及边界条件 |
3 转子热源的分析 |
3.1 绕组损耗 |
3.2 润滑油与转子的摩擦损耗 |
3.3扶正轴承的摩擦损耗 |
4 转子温度场的计算 |
5 结语 |
(9)潜油泵直驱单元组合超细长永磁电机研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 课题意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 潜油电机研究现状 |
1.2.1.1 国外发展现状和趋势 |
1.2.1.2 国内发展现状和趋势 |
1.2.2 潜油电机温度场研究现状 |
1.2.3 潜油电机振动研究现状 |
1.2.4 潜油电机模拟试验研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 单元组合超细长永磁电机结构设计与性能优化 |
2.1 总体结构设计 |
2.1.1 分体法兰连接式结构 |
2.1.2 整体压装式结构 |
2.1.3 单元电机结构设计 |
2.2 单元电机性能参数优化分析 |
2.2.1 隔磁桥漏磁系数修正 |
2.2.2 定子轭部磁密负荷极限 |
2.2.3 转矩脉动削弱 |
2.2.4 转子磁极结构设计 |
2.2.5 单元电机矩角特性分析 |
2.3 |
2.3.1 定子绕组参数测量 |
2.3.2 反拖试验 |
2.3.3 空载试验 |
2.3.4 负载试验 |
2.4 本章小结 |
第3章 单元电机井下流热耦合温升模型研究 |
3.1 单元电机室内流热耦合温升模型研究 |
3.1.1 流热耦合数学模型 |
3.1.2 流热耦合物理模型 |
3.1.3 导热系数与散热系数计算 |
3.1.4 电机损耗计算 |
3.1.5 室内流热耦合模型有限元计算 |
3.1.5.1 网格划分 |
3.1.5.2 有限元计算结果分析 |
3.1.6 室内温升试验 |
3.1.7 修正后的室内温升模型 |
3.2 单元电机井下流热耦合温升模型研究 |
3.2.1 冷却介质的物理性质分析 |
3.2.2 冷却介质的流动状态分析 |
3.2.2.1 井液流动状态计算 |
3.2.2.2 润滑油流动状态计算 |
3.2.3 井下流热耦合模型有限元计算 |
3.3 本章小结 |
第4章 组合式超细长永磁电机电磁振动规律研究 |
4.1 近极槽比永磁电机电磁力波计算 |
4.1.1 计算模型 |
4.1.2 单元电机电磁力波计算 |
4.2 变频器PWM波供电对电磁力波谐波影响分析 |
4.2.1 不同供电方式对电磁力波谐波影响分析 |
4.2.2 变频器PWM波开关频率对电磁力波谐波影响分析 |
4.3 细长永磁转子偏心对电磁力波频谱特性影响分析 |
4.3.1 细长永磁转子偏心量计算 |
4.3.2 转子偏心模型电磁力波频谱特性计算 |
4.4 单元电机电磁振动试验研究 |
4.5 本章小结 |
第5章 超细长转轴扭转变形对潜油电机电磁性能影响分析 |
5.1 转轴扭转变形对电磁性能影响解析计算 |
5.1.1 超细长永磁电机解析模型 |
5.1.2 单元组合式永磁电机模型分析 |
5.2 转矩削弱系数有限元分析 |
5.2.1 单元组合式永磁电机转轴扭转变形应力分析 |
5.2.2 电磁转矩削弱有限元验证 |
5.3 径向式单元电机组合运行试验研究 |
5.3.1 98mm系列单台型式试验 |
5.3.1.1 基本参数测量 |
5.3.1.2 反拖试验 |
5.3.1.3 空载试验 |
5.3.1.4 负载试验 |
5.3.2 整体压装式样机组合试验 |
5.3.2.1 转轴扭转模拟试验 |
5.3.2.2 组合运行试验 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(10)单元组合潜油永磁电机流热耦合温升模型研究(论文提纲范文)
0引言 |
1室内流热耦合温升模型 |
2室内温升试验修正 |
3井下流热耦合温升模型 |
3.1冷却介质流动状态分析 |
3.2单元组合井下温升模型计算 |
4结论 |
四、潜油电机的发热与散热分析(论文参考文献)
- [1]高温超细长潜油永磁电机温升研究[J]. 冯威,杨松,张炳义. 电机与控制应用, 2021(02)
- [2]潜油电机内循环油路对潜油电机传热的影响[J]. 徐永明,艾萌萌,张妨. 电机与控制学报, 2019(01)
- [3]高速潜油永磁同步电机的设计与损耗分析[D]. 于松建. 沈阳工业大学, 2018(01)
- [4]高温潜油永磁同步电机的设计研究[D]. 王玉龙. 沈阳工业大学, 2017(08)
- [5]极高温潜油感应电机电磁设计及温升研究[D]. 刘铁法. 沈阳工业大学, 2017(08)
- [6]海上电潜泵井能耗分析及提升系统效率优化研究[D]. 高尚. 中国石油大学(华东), 2017(07)
- [7]潜油电机电磁性能优化研究[D]. 刘欣. 东北石油大学, 2017(02)
- [8]潜油电机转子的热态特性研究[J]. 谭吉春. 大庆师范学院学报, 2015(06)
- [9]潜油泵直驱单元组合超细长永磁电机研究[D]. 刘忠奇. 沈阳工业大学, 2015(06)
- [10]单元组合潜油永磁电机流热耦合温升模型研究[J]. 张炳义,刘忠奇,冯桂宏. 石油机械, 2015(08)