【摘 要】
：
钻机绞车行星传动常常用于海洋钻井平台,但是由于常规设计体积庞大,使得其在海洋钻井平台上使用受限.建立了钻机绞车行星传动体积、传动效率和传动重合度3个分目标优化函数,并采用无因次处理和增加权重因子的方式得到多目标总优化函数.以齿面接触强度、齿根弯曲强度和配齿条件等为约束条件,利用粒子群法和序列二次规划法,通过MATLAB编程实现了优化设计.分析了不同权重系数对各分目标函数的影响,对比粒子群算法和序列二次规划法的优劣.结果表明:粒子群法综合优化结果优于序列二次规划法,权重系数的分配影响分目标函数的优化结果,优
【机 构】
：
西安石油大学 机械工程学院,陕西 西安710065
论文部分内容阅读
钻机绞车行星传动常常用于海洋钻井平台,但是由于常规设计体积庞大,使得其在海洋钻井平台上使用受限.建立了钻机绞车行星传动体积、传动效率和传动重合度3个分目标优化函数,并采用无因次处理和增加权重因子的方式得到多目标总优化函数.以齿面接触强度、齿根弯曲强度和配齿条件等为约束条件,利用粒子群法和序列二次规划法,通过MATLAB编程实现了优化设计.分析了不同权重系数对各分目标函数的影响,对比粒子群算法和序列二次规划法的优劣.结果表明:粒子群法综合优化结果优于序列二次规划法,权重系数的分配影响分目标函数的优化结果,优化后的钻机行星传动轮系体积大大减小,传动效率和传动重合度也有所提高.
其他文献
根据吉木萨尔页岩油储层岩样的扫描电镜(FIB-SEM)图像,通过BP神经网络分割方法得到页岩的孔隙、微裂缝结构信息,进而利用改进四参数随机生长法和二维分数布朗运动模型重构了精细的、具有裂缝-基质孔隙双重介质的页岩三维数字岩心,并采用有限元方法对其模拟计算了不同裂缝参数下的有效电阻率,最后分析了不同的润湿性以及裂缝排列方式条件下数字岩心电阻率的变化规律.研究结果表明:微裂缝不同参数的变化能够引起岩石某方向视电阻率的不同程度变化,岩石电阻率与含水饱和度在多种裂缝排列方式下各自存在指数关系,同含水饱和度情况下亲
为明确压裂过程中水化作用对页岩微观孔隙结构的伤害特征,选取渝西地区龙马溪组页岩,通过扫描电镜、低场核磁共振和单黏土矿物水化实验,在对比蒙脱石和伊利石的单矿物水化特征的基础上,研究了页岩T2谱分布变化特征,并建立了水化伤害程度评价指标,定量分析了页岩水化过程中微观孔隙结构的伤害特征.研究结果表明,黏土矿物水化后,易于在晶体表面形成水化膜,降低了岩石骨架颗粒间的引力与胶结强度,造成颗粒松动、脱落和运移.蒙脱石水化后的膨胀体积、膨胀应力和线性膨胀率均大于伊利石,其中应力膨胀的滞后性是导致微观孔隙结构变化的主要原
可控震源的驱动系统是由泵-马达系统和机械传动系统共同构成.可控震源在经长时间、高强度使用后,经常会产生驱动压力差过大的现象.本文主要分析造成此种故障的原因和提出解决问题的方法.
针对多个区域表现为条带状沉积特征的北特鲁瓦碳酸盐岩油田的渗流规律难以准确描述问题,建立了一种碳酸盐岩油藏线性复合试井分析模型.利用点源函数理论、傅里叶变换等方法,求解得到内外区都为均质的线性复合井底压力解,并引入一种均质油藏压力解与双重介质油藏压力解的简单转换方法,得到碳酸盐岩油藏线性复合井底压力解.典型曲线分为9个主要的流动段,并进行了参数敏感性分析.将研究成果应用于北特鲁瓦碳酸盐岩油田某区块的实例井,分析试井曲线并对其进行解释,表明该井处于内区与外区物性差别较大的线性复合区域,解释参数与已有的生产资料
针对自然曲线模型复杂度较高,无解析解,需要求解复杂的隐式方程,容易遇到迭代发散的问题,重点探讨两种约束条件下的自然曲线反演求解算法,设计了稳定的迭代求解流程,并根据坐标增量求解新的井斜角,通过迭代计算快速确定最终结果.为确保计算过程的稳定性和计算结果的可靠性,计算过程中针对模型求解过程中可能出现的除以零的特殊情况,在特殊临域内采用极限值代替数值计算.将该算法的计算结果与国外知名的商业软件计算结果进行对比,评价计算的精度.结果表明:对于定点问题,该算法在相同条件下,计算结果与约束条件误差为2.0×10-5,
通过一系列室内物理模拟驱油实验,结合微米CT扫描结果,对克拉玛依油田砾岩油藏水驱与聚合物驱的微观孔隙原油动用规律及剩余油分布特征进行研究.结果表明:水驱主要动用大于20μm孔隙的原油,对小孔隙原油的动用程度比较低,水驱后剩余油主要以连片状分布为主,赋存在小于20μm的孔隙中,水驱油效率为41.4％;聚合物驱主要动用8～20μm孔隙中的原油,对小孔隙原油的动用程度比较高,聚驱后连片状剩余油大量减少,主要以孔隙角隅状剩余油为主,赋存在小于10μm的孔隙中,聚合物驱油效率达到79.4％.在水驱油的基础上可以将油
为有效抑制高碳蜡原油井筒内壁蜡沉积,确保采输过程安全高效,以镇北侏罗系高碳蜡区块为研究对象,对油样析蜡点、SARA组分、蜡样熔点及碳数进行分析,评价现有清蜡剂的适应性,优选耐高温、耐高矿化度微生物嗜蜡菌,研制新型固体防蜡剂并进行现场试验.结果表明:侏罗系高碳蜡原油凝点高、胶质沥青质含量低,蜡样均为饱和烃,碳数在C25以上,属高碳微晶蜡,易形成稳固三维结构而发生严重蜡沉积;其CX-3清蜡剂溶蜡速率为0.91g/min,效果最优且适用多数区块;嗜蜡菌对原油的凝固点和含蜡量均有降低作用,且对润湿性也有较显著影响
为了研究特低渗储层油水渗流关系及其影响因素,以冀东油田特低渗透油藏为研究对象,通过非稳态法获得了不同渗透率岩心在不同驱替压力梯度下的相对渗透率曲线及驱油效率.研究表明:随岩心渗透率升高,束缚水饱和度和残余油饱和度降低,等渗点处和残余油状态下的水相相对渗透率降低,油相相对渗透率曲线随含水饱和度增加而下降的趋势放缓,油水之间干扰作用降低,两相同流区拓宽,驱油效率大幅度升高;随压力梯度升高,束缚水饱和度和残余油饱和度降低,等渗点处和残余油状态下的水相相对渗透率升高,油相相对渗透率曲线上升且随含水饱和度增加而下降
在柱塞气举工艺举液过程中,由于管柱与柱塞间存在间隙,在速度、压力及气体滑脱等影响下必然会引起液体漏失,掌握其漏失规律对提高举升效率具有重要意义.根据柱塞与管壁间隙微元体受力平衡分析得到液体漏失的数学模型,针对柱塞自身结构特点,结合垂直管段柱塞举升模拟实验对模型进行修正,确定了棒状柱塞的漏失修正系数,建立棒状柱塞气举液液体漏失模型.将该模型的计算结果分别与Lee&Mower实验结果和不同井斜角柱塞气举液体漏失实验结果进行对比分析,计算误差均在±10％以内.误差分析结果表明,建立的棒状柱塞漏失模型在垂直井和大
天然气水合物(NGH)的饱和度与水合物藏绝对渗透率(流动性)、产气能力及毛管压力存在极大的相关性,从而影响水合物分解的进程、含水合物层的温度、压力分布及产气规律.本文基于我国实际天然气水合物藏的饱和度分布情况,为减少由于水合物渗透率过小而造成的流体流动性差所产生的影响,通过室内水合物生成动力学装置,采用间歇注气方法合成20％～30％、30％～40％、40％～50％3组不同饱和度的水合物样品,并展开了注入流速为6mL/min,注入温度为60℃的一维填砂管注热开采实验.实验结果表明,分解前缘、热前缘和注入热水