文档介绍：②寸阂石油六学硕士学位论文升沉补偿实验台虚拟样机设计及系统节能研究Ⅳ学科专业:机械工程研究方向:机械电子工程李安副教授张彦廷教授作者姓名:张文凯指导教师:二。一一年四月,畸■,幸。唬痢ⅲ魁ィ趝:;:А。《:‘、·:。.籞抑≮学号:●。踕办寸气地㎎, ,屯.。
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学位论文作者签名:—臼址遨日期:乃阥月弓日期::知//年扩月】;/日关于学位论文的独创性声明学位论文使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的成果,论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知,除文中已经加以标注和致谢外,本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含本人或他人为获得中国石油大学6或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签名:本人完全同意中国石油大学6有权使用本学位论文ǖú幌抻谄溆∷婧电子版褂梅绞桨ǖú幌抻冢罕A粞宦畚模垂娑ㄏ蚬矣泄夭棵机构徒学位论文,以学术交流为目的赠送和交换学位论文,允许学位论文被查阅、借阅和复印,将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,采用影印、缩印或其他复制手段保存学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。指导教师签名:◆。■
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摘要。深海石油开发一般采用半潜式海洋平台或浮式钻井船等浮式钻井装置进行钻井作业。由于海浪的作用,钻井平台会产生升沉运动,并带动钻柱一起运动,从而导致钻压不稳定,缩短钻头的使用寿命,甚至被迫停工,增加钻井的成本。为了更好地研究升沉补偿系统并进行系统节能方面的研究,有必要开展升沉补偿系统的实验研究工作。为了更好地对已经建立的钻柱升沉补偿试验台进行研究,将试验台的三维模型导入系统动力学分析软件校怨潭ü辜侠淼暮喜ⅰ⒍苑抡嬷形抻霉辜纳境⑻砑雍鲜实脑动副之后,建立了钻柱升沉补偿试验台的虚拟样机模型。结合半主动补偿阀控控制的原理,在薪⒘艘貉瓜低惩迹⑶腋菔匝樘ǖ慕峁参数确定了其中的参数;根据试验过程中试验台的控制参数,确定了各个液压元件的参数,经过仿真,对比仿真结果与试验结果,确定了试验台虚拟样机模型的正确性,并且在这一前提下,针对影响被动补偿效果的因素,如补偿缸蓄能器的体积、气囊压力,负载缸蓄能器的体积、气囊压力等进行了被动补偿的仿真,确定了其对被动补偿的补偿效果和补偿效率的影响;在半主动补偿中,确定了各个参数如补偿缸蓄能器的体积、气囊压力,负载缸蓄能器的体积、气囊压力,定量泵的流量,液压阀控制函数中比例系数等对补偿效果和补偿效率的影响;并且确定了以上各个参数发生变化对系统能耗的影响,为试验台控制参数的选取提供了参考;在模型中,通过仿真模拟进行了实际试验台无法进行的试验,比如钻杆脱断的工况、负载缸蓄能器故障工况等,通过量化的表达确定了在相关工况下给试验台带来损害。在半主动补偿泵控加阀控的仿真中,利用试验曲线和仿真曲线比较对仿真模型进行了验证,并且利用试验数据做出曲线图对两种控制方式进行了比较。关键词:升沉补偿,半主动式,复合缸,虚拟样机技术,,恤
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