混合励磁式井下涡轮发电机涡轮参数研究

随钻测井系统中井下仪器连续工作,涡轮发电机作为电源优势明显。提出了一种水力性能较高的涡轮模型形式并进行了建模研究。采用Fluent软件对不同叶片参数的涡轮模型进行紊流流场分析优化了涡轮结构。分析了流量、转速对涡轮流场的影响情况。通过地面实验验证了流量、转速、负载与涡轮发电机输出电压的关系。所建立的涡轮模型能够提高涡轮的输出功率并保证其工作寿命。用地面实验验证了仿真结果的正确性。     

井下涡轮发电机涡轮建模研究

介绍了在LWD、MWD中井下涡轮发电机的作用及工作原理,研究了涡轮发电机液力元件涡轮的不同叶片形式对应的模型,指出了一种效率高的新型涡轮模型的叶片特点,提出涡轮工作效率的关键参数及影响因子,总结出通过调整影响因子进行涡轮参数化建模的方法,实现了基于MATLAB和Pro/E结合对涡轮的快速准确建模,说明了关键函数程序语句及数据处理方法,提高了建模效率和模型数据的准确性。     

中国可燃冰开发现状及应用前景

解释新型能源可燃冰的物理特性、分布特点及其形成条件。研究国外可燃冰的勘探和开发方法。讨论中国可燃冰的研究历史及分布规律,分析中国可燃冰的开发现状。指出可燃冰作为重要能源对于缓解全球性能源危机的意义及其广泛的应用前景。     

随钻测井用井下发电机系统的涡轮设计

对随钻测井系统中井下涡轮发电机的关键部件进行了研究.首先,建立了一种水力性能较高的涡轮模型;然后,基于计算流体力学(CFD)理论,采用Fluent软件对不同叶片参数的涡轮模型进行了紊流流场研究,并分析了流量、转速对涡轮流场的影响;最后,通过涡轮发电机地面单向水利实验验证了流量、转速、负载与涡轮发电机输出电压的关系.仿真结果表明:15叶片、叶片进口角30°以上、出口角45°以下、中弧线圆弧半径40mm以内对应的涡轮模型水力性能较好,但水力效率过高也会降低涡轮的工作寿命,因此,在一定范围内增大流量、转速对提高涡轮水力效率具有积极影响.所建立的涡轮模型能够提高涡轮的输出功率并保证其工作寿命.     

井下发电机涡轮研究概况

本文介绍了钻井液脉冲随钻测井系统及其井下供电电源—涡轮发电机的工作原理,研究了其关键部件—涡轮的建模、CFD分析、结构优化、制造等几方面工作,分析了国内外最新研究成果及方法,总结了涡轮的主要研究内容和方法。最后指出,努力实现技术自主创新对于打破国际技术垄断和发展本国经济具有重要意义。