| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第9页 |
| 1.2 潜油直驱螺杆泵采油系统概况 | 第9-11页 |
| 1.2.1 潜油直驱螺杆泵采油系统的应用优势 | 第9-10页 |
| 1.2.2 潜油直驱螺杆泵采油系统基本工作原理 | 第10-11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.3.1 潜油螺杆泵采油系统国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 自顶向下设计的国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.3 等壁厚单螺杆泵的国内外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3.4 响应面多目标优化方法国内外研究现 | 第14页 |
| 1.4 论文研究内容 | 第14-17页 |
| 1.4.1 论文研究内容及方法 | 第14-15页 |
| 1.4.2 论文创新点 | 第15页 |
| 1.4.3 论文研究的技术路线 | 第15-17页 |
| 第2章 潜油直驱螺杆泵采油系统的结构设计 | 第17-34页 |
| 2.1 概述 | 第17页 |
| 2.2 潜油直驱螺杆泵采油系统设计理论基础 | 第17-25页 |
| 2.2.1 单螺杆泵工作原理 | 第17-18页 |
| 2.2.2 单螺杆泵定转子线型设计 | 第18-21页 |
| 2.2.3 专用联轴器啮合齿轮的运动分析 | 第21-23页 |
| 2.2.4 潜油电机保护器 | 第23-24页 |
| 2.2.5 潜油永磁同步电机的系统性能 | 第24-25页 |
| 2.3 潜油直驱螺杆泵采油系统自顶向下设计 | 第25-29页 |
| 2.3.1 概念设计 | 第25-26页 |
| 2.3.2 设计结构方案的选择 | 第26页 |
| 2.3.3 布局设计 | 第26-27页 |
| 2.3.4 骨架模型设计 | 第27-28页 |
| 2.3.5 传递设计信息 | 第28-29页 |
| 2.3.6 系统的整体形成 | 第29页 |
| 2.4 基于Mathcad的设计计算 | 第29-33页 |
| 2.4.1 设计计算程序的建立 | 第31页 |
| 2.4.2 MATHCAD与CREO的数据传递结果 | 第31-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 等壁厚单螺杆泵接触分析研究 | 第34-56页 |
| 3.1 概述 | 第34-35页 |
| 3.1.1 定子橡胶接触密封 | 第34-35页 |
| 3.1.2 体积压缩 | 第35页 |
| 3.1.3 几何形状变化 | 第35页 |
| 3.2 定子橡胶本构模型 | 第35-37页 |
| 3.3 定子橡胶材料力学性能试验 | 第37-41页 |
| 3.3.1 定子橡胶材料的选择 | 第37-38页 |
| 3.3.2 定子力学性能基础试验 | 第38页 |
| 3.3.3 定子橡胶单轴拉伸试验 | 第38-40页 |
| 3.3.4 定子橡胶材料本构模型的确定 | 第40-41页 |
| 3.4 等壁厚单螺杆泵不同工况条件下的接触分析 | 第41-50页 |
| 3.4.1 有限元模型的建立 | 第41-42页 |
| 3.4.2 网格划分与边界条件的设置 | 第42页 |
| 3.4.3 均匀压力条件下的接触分析 | 第42-45页 |
| 3.4.4 压差条件下的接触分析 | 第45-48页 |
| 3.4.5 温度条件下的接触分析 | 第48-49页 |
| 3.4.6 摩擦系数条件下的接触分析 | 第49-50页 |
| 3.5 等壁厚单螺杆泵不同结构参数条件下的接触分析 | 第50-55页 |
| 3.5.1 过盈量条件下的接触分析 | 第51-52页 |
| 3.5.2 偏心距条件下的接触分析 | 第52-54页 |
| 3.5.3 定子橡胶厚度条件下的接触分析 | 第54-55页 |
| 3.6 本章小节 | 第55-56页 |
| 第4章 等壁厚单螺杆泵优化设计分析研究 | 第56-67页 |
| 4.1 概述 | 第56页 |
| 4.2 多目标优化分析理论 | 第56-57页 |
| 4.3 等壁厚单螺杆泵结构参数优化设计 | 第57-60页 |
| 4.3.1 问题描述 | 第57-58页 |
| 4.3.2 优化目标数学模型 | 第58-59页 |
| 4.3.3 优化设计试验 | 第59-60页 |
| 4.4 响应面多目标优化设计 | 第60-65页 |
| 4.4.1 建立响应面模型 | 第61-62页 |
| 4.4.2 回归分析 | 第62-63页 |
| 4.4.3 响应面灵敏度分析 | 第63-64页 |
| 4.4.4 响应面结果分析 | 第64-65页 |
| 4.5 优化结果分析 | 第65-66页 |
| 4.6 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 等壁厚单螺杆泵优化前后流体特性分析 | 第67-76页 |
| 5.1 概述 | 第67页 |
| 5.2 流体动力学控制方程 | 第67-70页 |
| 5.2.1 能量守恒方程 | 第67页 |
| 5.2.2 动量守恒方程 | 第67-69页 |
| 5.2.3 质量守恒方程 | 第69页 |
| 5.2.4 湍流模型 | 第69-70页 |
| 5.3 流体特性的数值模拟分析 | 第70-71页 |
| 5.3.1 模型简化及基本假设 | 第70页 |
| 5.3.2 网格生成 | 第70-71页 |
| 5.3.3 边界条件设置 | 第71页 |
| 5.4 仿真结果分析 | 第71-75页 |
| 5.4.1 流场压力分析 | 第72页 |
| 5.4.2 流量波动分析 | 第72-73页 |
| 5.4.3 速度特性分析 | 第73-74页 |
| 5.4.4 流场液压力分析 | 第74-75页 |
| 5.5 本章小结 | 第75-76页 |
| 第6章 结论与展望 | 第76-78页 |
| 6.1 结论 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 附录 | 第84-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第86页 |