NGW型潜油行星减速器可靠性优化设计

潜油行星减速器是潜油螺杆泵采油系统中的重要传动部件，它要在高温、高压的工况下长时间连续稳定作业，基于常规机械设计，利用可靠性理论和计算机优化方法，建立潜油专用行星减速器可靠性优化的数学模型，通过Matlab软件的优化算法寻求最优设计参数，实现了进一步缩小减速器直径、增大日产油量和加长泵检周期的目的，从总体上提高了原油开采的经济效益。     

ESPCP电动潜油螺杆泵设计研究

电动潜油螺杆泵结合了潜油电机和螺杆泵特点,克服了地面驱动螺杆泵抽油杆偏磨、脱杆且不适应于斜井和定向井的弊端,同时又发挥了螺杆泵对高稠油、高含气、高含砂井较强适应性的特点.通过分析ESPCP电动潜油螺杆泵的性能特点,详细阐述了配套设计方案,简要分析了螺杆泵轴向力和扭矩的计算方法,以及低速六极电机的研制情况,重点介绍了减速器的设计,最后通过型式试验并分析试验数据得出了结论.     

基于油井情况的潜油电泵机组选择与设计

将油井和潜油电泵机组作为一个系统来考虑,根据油井的工况,进行计算来预测油井的生产能力,并对潜油电泵机组的组成部件进行设计和选择,使选择的潜油电泵能满足设计排量的要求,使得每台电泵都在其高泵效的情况下运行,大大提升了潜油电泵的应用水平,达到理想的开采效果,满足油田采油发展的需要。     

井下直驱螺杆泵潜油伺服系统的设计

潜油螺杆泵采油系统中通常采用减速器减速,并应用变频技术实现开环控制,系统调速性能较差,效率较低,电能损耗大。针对此问题,提出将具有低速大转矩和调速范围宽等特性的交流伺服技术应用于潜油螺杆泵采油系统,分别设计了永磁同步潜油电机以及能适应井下恶劣环境的磁电式编码器与伺服控制器,并在控制程序中加入压力环,通过调整电机转速使系统工作特性与油井产能相匹配。系统井下试验表明该系统在井下工作良好,从而验证了可行性。     

潜油螺杆泵采油系统数字化设计平台的开发研究

阐述了数字化设计技术的内涵和重要性,分析了潜油螺杆泵采油系统研发中存在的问题,应用数字化设计技术建立了具有设计、分析和数据管理功能的潜油螺杆泵采油系统数字化设计开发平台.介绍了潜油螺杆泵采油系统数字化设计开发平台的基本构成和特点.     

潜油行星齿轮减速器润滑系统的实现

潜油行星齿轮减速器是专门为石油井下电潜螺杆泵无杆采油系统而设计的减速器。由于潜油行星齿轮减速器的工作环境特殊，一般都在井下1000～2000m左右，所以它不能和地面减速器一样定期更换润滑油。而我们知道，没有润滑，就没有机械的正常工作。这就要求我们保证潜油行星齿轮减速器的润滑油在不更换的情况下保持干净，对整个系统提供良好的润滑，保证它的正常使用，进而延长它的使用寿命。     

潜油螺杆泵采油系统轴向力计算及轴承强度分析

潜油螺杆泵采油系统中轴向承载能力决定其排量、机组下潜深度、寿命等关键技术指标。根据潜油螺杆泵采油系统中轴向压力的计算方法计算出轴向载荷,对联轴装置中影响轴向承载能力的关键零部件——推力轴承进行了有限元分析。分析结果表明:总体应力分布比较均匀,但是偏向一侧,这与实际情况中,单向推力轴承承受偏心轴向载荷时的载荷分布是完全一致的。     

计算机辅助潜油电泵机组选择程序设计

提高油田采油速度和最终采收率是采油关键的问题，对潜油电泵机组选择程序设计进行了详细说明，论述了应用计算机辅助选择潜油电泵机组的意义，利用计算机的快速数据计算及大容量数据存储能力，将石油勘探、钻井、完井及采油过程中产生的数据结合在一起，构建基于计算机平台的潜油电泵机组选型设计模型，给出了选泵模型的总体思路、约束条件和优化方法，解决了设计和应用中的关键问题。     

YQY143四极电机的研制与应用

随着能源日益紧缺,各大石油公司越来越重视高粘度、高含蜡及含砂油藏的开发,电潜螺杆泵也得到了更加广泛的应用。由于电潜螺杆泵在制造和使用过程中存在各种局限性,如减速器减速比过大,生产成本高,机组制造及配套难度大等。四极潜油电机的研发,能够有效解决这些问题,使电潜螺杆泵整体机组的适用范围及运行寿命显著提升,应用前景较为广泛。     

潜油螺杆泵采油系统数值优化方法研究

大系统优化方法是指大规模的线性和非线性规划理论和算法,大系统优化是从系统的全局出发进行建模,在满足所要求的条件下,对各子系统进行协调,最终达到工程系统的全局优化。潜油螺杆泵采油系统与其他人工举升技术相比具有一系列不可比拟的优点。该技术适用于稠油井、高含砂井、高烃链油井的石油开采;潜油螺杆泵是一种新型的无杆采油设备。所以杆管偏磨所导致的断杆和管漏故障可以避免,抽油杆形变产生的能耗可以消除。本文简述大系统的概念、特征、大系统优化的特征以及大系统优化在螺杆泵采油系统中的应用。     

三级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计

传统的减速器设计以设计者的经验为基础,设计方案往往不是最优的,而对于三级斜齿圆柱齿轮减速器的设计,这一缺点更突出。为保证齿轮的承载能力和性能规格,实现三级减速器的体积、重量最小,文中以优化设计理论为指导,以各级齿轮中心距之和最小为目标函数,通过变量的选取、约束条件的确定,建立了三级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计数学模型,借助MATLAB优化工具箱寻优计算,简化了复杂的编程,提高了设计效率和质量。     

双级斜齿圆柱齿轮传动的数学模型研究

双级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计计算十分复杂,数学模型建立的正确与否,关系到齿轮传动优化设计的成败.减速器的体积、重量主要由齿轮和轴的尺寸来决定,因此可以用所有齿轮及轴的体积之和来建立目标函数,把齿轮和轴的强度要求作为约束条件,建立包含12个设计变量和24个约束条件的双级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计的数学模型.     

基于模糊可靠度约束的单级圆柱齿轮减速器的多学科协同优化设计

多学科协同优化设计主要用来解决复杂系统的优化设计问题。近些年来研究者已将多学科协同优化设计方法应用于单级圆柱齿轮减速器的设计中,但与以往的常规优化方法一样,在减速器的多学科协同优化设计中,未考虑设计中一些基本参数的模糊性和离散性,因此,在充分考虑了单级圆柱齿轮减速器各设计参数的模糊性和随机性的基础上,结合新近发展起来的多学科优化设计方法,探讨了基于模糊可靠度约束的单级圆柱齿轮减速器的多学科协同的优化设计方法,给出了实例,并验证得到满意结果。     

基于Matlab的行星轮减速器优化设计

行星轮减速器具有传动效率高、结构紧凑等优点,在冶金、矿山中得到了广泛的应用。行星轮系优化设计是在保证承载能力的条件下,能达到行星轮减速器的体积最小。采用Matlab优化工具箱来进行优化,可以得到较小的体积以及较好的传动性能,并通过与传统优化方法比较,验证了本算法的可行性和正确性。     

改进遗传算法在减速器优化设计中的应用

针对简单遗传算法的早熟现象及不能处理带有复杂约束的优化问题,提出一种基于乘子法与伪并行遗传算法的改进遗传算法,并将其应用于斜齿轮减速器优化设计中。计算结果表明改进遗传算法,全局寻优能力强。     

RV减速器传动系统动力学特性分析

为深入研究工业机器人用RV减速器动力学特性,采用集中参数法,综合考虑啮合阻尼、时变啮合刚度以及综合啮合误差,建立了RV传动耦合扭转动力学模型,通过数值解法对建立的动力学方程进行求解,得到其振动位移、振动角速度响应及各齿轮副动态啮合力。基于UG与ADAMS建立RV减速器动力学模型,进行仿真分析实验,验证动力学模型的正确性。通过改变啮合刚度分析了啮合力的变化,随着啮合刚度的增加,在一定范围内,传动过程中的啮合力更加稳定,为RV减速器的故障诊断和优化设计奠定基础。     

基于1stOpt的二级圆柱齿轮减速器优化设计

针对传统齿轮减速器优化设计的结果严重依赖于初始值,导致优化结果不理想的问题,对二级圆柱齿轮减速器的设计变量和约束条件进行了研究,建立起优化数学模型。利用1stOpt软件,对减速器进行优化设计,克服了使用迭代法必须给出合适初始值的难题,提高了设计效率,缩短了设计周期。     

同轴双输出行星齿轮减速器结构优化设计

同轴双输出行星齿轮减速器因具有独特的结构型式而成为研究重点之一,由于其需满足外廓尺寸和质量等使用要求仍存在较大的设计困难。应用ANSYS软件的APDL语言,编写集参数化造型、网格划分、边界条件处理、优化分析于一体的命令流程序。在满足强度、刚度的前提下,采用零阶优化方法对行星架和壳体零件进行优化设计,减小行星架和壳体的体积。     

基于MATLAB的二级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计

文中根据优化设计的思想结合二级斜齿圆柱齿轮减速器设计的一般要求,建立起了数学模型,包括目标函数、设计变量、约束条件等要素。通过一个范例来说明齿轮传动优化设计的过程,并借助MATLAB软件的优化工具箱编制了计算最优解的程序,求出了最优解。设计减速器时借助优化设计的思想和计算机程序,考虑现代工业对传动装置性能、效率、结构、成本、可靠性等方面的综合要求更能提高产品的竞争力,对其他同类机械产品的设计也有一定的参考价值。     

基于FORM的齿轮传动多学科优化设计

通常多学科设计优化是一种确定性设计方法,未考虑不确定性因素的影响。为降低多学科设计优化过程中不确定性因素对系统性能的影响,将一次可靠性方法与协同优化方法相结合,应用到多学科设计优化中。建立基于一次可靠性方法的协同优化的数学模型,并阐述其求解流程,该方法可用于多学科设计优化领域的可靠性设计问题。分别运用协同优化方法和基于一次可靠性方法的协同优化实现了减速器齿轮传动的多学科优化设计,在这两种方法的系统级优化中,引入松弛变量,将一致性等式约束转化为不等式约束,使算法易于收敛。优化结果表明基于一次可靠性方法的协同优化方法求得的最优解使得约束条件满足了可靠性要求,提高了系统的可靠性,具有实际工程意义。