采油液力马达转子表面织构参数对其摩擦副摩擦学性能的影响

目的研究微沟槽织构对采油液力马达定转子配副表面摩擦学性能的影响,为减小液力马达螺旋副的摩擦阻力矩,从而解决大庆油田某型号液力驱动螺杆泵采油系统停机后启动困难的问题提供设计方向。方法根据螺杆马达螺旋副,建立金属-橡胶平板往复摩擦模型,在金属试件表面加工出不同织构角度和深度的矩形微沟槽,采用正交试验方法,研究不同织构参数对液力马达螺旋副摩擦性能的影响规律,最后再对比分析橡胶试件摩擦磨损试验前后的表面形貌,以掌握织构存在对橡胶定子使用寿命的影响规律。结果织构角度一定时,除90-5号试件以外,其余各组试件的摩擦因数表现出随织构深度的增加而增加的现象。织构深度一定时,各组试件的摩擦因数随织构角度的增大而表现出先增大后减小的现象。织构角度是摩擦因数的主要影响因素。相同试验条件下,0—5号试件的摩擦因数比未织构试件降低了20.2%。结论在液力马达定转子这种金属-橡胶接触对中,织构的减摩机理主要是通过微沟槽输送润滑介质,改善润滑条件。织构参数设计合理的试样,在不缩减液力马达使用寿命的条件下可以有效减小摩擦副的摩擦因数,有利于液力驱动螺杆泵采油系统顺利启动。     

大型往复压缩机主机振动分析与测试研究

在页岩气开采过程中,压缩机主机气缸内的页岩气在短时间内被急剧压缩,页岩气压力高且波动大,机组转速快,致使主机承受着多种复杂、周期性激励载荷的作用,主机及其零部件产生复杂振动,严重影响压缩机的工作可靠性。因此,以大型往复压缩机主机为研究对象,采用瞬态响应分析与实验测试相结合的方法,开展压缩机主机振动研究。主机振动仿真和测试实验结果表明：主机振动变形最大的部位为四缸端部,为0.09 mm;主机最大应力出现在一级进气缓冲罐与四缸连接部,为29.66 MPa;主机二级进气缓冲罐自由端往复方向的振动烈度最大,为14.75 mm/s,振动烈度满足要求,主机振动处于安全状态;仿真与测试所得振动烈度的最大误差为12.7%,在工程允许误差范围内,验证了仿真方法的合理性和正确性。研究成果为进一步降低压缩机主机振动和优化主机结构提供了参考。