| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 课题研究目的及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状分析 | 第12-15页 |
| 1.2.1 抽油机变频技术研究与发展现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 游梁抽油系统动态仿真技术的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.3 Simulink 仿真技术的应用现状 | 第15页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 变频游梁式抽油系统井下装置动力学整体仿真模型 | 第17-31页 |
| 2.1 变频游梁式抽油机地面装置运动学 | 第17-22页 |
| 2.1.1 变频工况转子运动规律仿真模型 | 第17-18页 |
| 2.1.2 变频工况曲柄运动规律仿真模型 | 第18页 |
| 2.1.3 悬点运动动规律仿真模型 | 第18-22页 |
| 2.2 抽油杆柱与抽油泵动态仿真的数学模型 | 第22-26页 |
| 2.2.1 杆柱纵向振动的上边界条件 | 第23页 |
| 2.2.2 杆柱纵向振动的下边界条件 | 第23-26页 |
| 2.3 抽油杆柱与抽油泵端压力整体数值仿真模型 | 第26-30页 |
| 2.3.1 杆柱振动固有频率与振型 | 第26-27页 |
| 2.3.2 杆柱受迫振动方程 | 第27-28页 |
| 2.3.3 整体仿真模型 | 第28-29页 |
| 2.3.4 泵功图与示功图仿真模型 | 第29-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 变频游梁式抽油系统性能参数的仿真模型与评价 | 第31-58页 |
| 3.1 变频工况地面装置动态参数仿真模型 | 第31-40页 |
| 3.1.1 光杆功率仿真模型 | 第31页 |
| 3.1.2 曲柄轴净扭矩与输出功率仿真模型 | 第31-32页 |
| 3.1.3 电动机输出功率仿真模型 | 第32-33页 |
| 3.1.4 电动机输入功率仿真模型 | 第33-40页 |
| 3.2 抽油机换向机构受力分析模型与强度计算 | 第40-44页 |
| 3.2.1 力学模型 | 第40-42页 |
| 3.2.2 整体受力数学模型 | 第42-43页 |
| 3.2.3 主要零部件强度计算 | 第43-44页 |
| 3.3 抽油杆柱强度与偏磨指数仿真模型 | 第44-46页 |
| 3.3.1 抽油杆柱应力使用系数仿真模型 | 第44-45页 |
| 3.3.2 偏磨指数仿真模型 | 第45-46页 |
| 3.4 仿真实例与精度验证 | 第46-56页 |
| 3.4.1 仿真数据及曲线 | 第46-51页 |
| 3.4.2 仿真精度验证 | 第51-53页 |
| 3.4.3 结果分析及结论 | 第53-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 基于 Simulink 的变频抽油系统整体物理仿真模型 | 第58-74页 |
| 4.1 Simulink 建模过程中的概念介绍 | 第58-60页 |
| 4.1.1 变频抽油系统建模过程中应用 SimMechanics 的主要功能 | 第58-59页 |
| 4.1.2 变频抽油系统建模过程中应用 Stateflow 的主要功能 | 第59-60页 |
| 4.2 变频抽油系统的 Simulink 模型建模过程 | 第60-68页 |
| 4.2.1 三相异步电机物理模型及频率信号的建立 | 第60-61页 |
| 4.2.2 减速箱物理模型的建立 | 第61-62页 |
| 4.2.3 四连杆机构物理模型的建立 | 第62-64页 |
| 4.2.4 抽油杆柱振动物理模型的建立 | 第64-67页 |
| 4.2.5 泵内压力状态机模型的建立 | 第67-68页 |
| 4.3 仿真实例 | 第68-72页 |
| 4.3.1 仿真数据及曲线 | 第68-71页 |
| 4.3.2 结果分析 | 第71-72页 |
| 4.4 本章小结 | 第72-74页 |
| 第5章 变频抽油系统的频率优化 | 第74-83页 |
| 5.1 变频控制模式的优选模型 | 第74-77页 |
| 5.1.1 设计变量 | 第74页 |
| 5.1.2 目标函数 | 第74-75页 |
| 5.1.3 频率优化的线性约束条件 | 第75-76页 |
| 5.1.4 频率优化的非线性线性约束条件 | 第76页 |
| 5.1.5 频率的整体优化模型 | 第76-77页 |
| 5.2 频率优化的遗传算法设计 | 第77-79页 |
| 5.2.1 遗传算法的运算流程 | 第77页 |
| 5.2.2 编码方式的选择 | 第77页 |
| 5.2.3 初始种群的设定 | 第77-78页 |
| 5.2.4 适应度的设定 | 第78页 |
| 5.2.5 遗传算子的设定 | 第78-79页 |
| 5.3 优化实例 | 第79-82页 |
| 5.3.1 优化结果曲线 | 第79-81页 |
| 5.3.2 优化效果分析 | 第81-82页 |
| 5.4 本章小结 | 第82-83页 |
| 第6章 基于 OpenGL 的游梁式抽油装置动态参数可视化研究 | 第83-89页 |
| 6.1 OpenGL 简介 | 第83-84页 |
| 6.2 游梁式抽油装置三维模型在 OpenGL 中的绘制 | 第84-85页 |
| 6.2.1 MFC 环境下 OpenGL 程序框架的构建 | 第84页 |
| 6.2.2 三维模型在 OpenGL 的显示方法 | 第84-85页 |
| 6.3 基于仿真结果的抽油系统动态参数实时可视化 | 第85-88页 |
| 6.3.1 抽油系统三维模型的实时运动 | 第85-86页 |
| 6.3.2 抽油系统动态参数的实时显示 | 第86-87页 |
| 6.3.3 游梁抽油系统仿真及可视化软件 | 第87-88页 |
| 6.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 结论 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-94页 |
| 攻读硕士学位期间的科研任务与主要成果 | 第94-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 作者简介 | 第96页 |
