石油鉆機(jī)傳動(dòng)用可調(diào)式液力變矩器數(shù)值計(jì)算與應(yīng)用.pdf

1、我國(guó)石油鉆機(jī)的傳動(dòng)技術(shù)在不斷發(fā)展,但目前“柴油機(jī)+液力傳動(dòng)裝置”的機(jī)械傳動(dòng)鉆機(jī)依然是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的主力型鉆機(jī)。本文針對(duì)“柴油機(jī)+非可調(diào)式液力變矩器機(jī)組”石油鉆機(jī)傳動(dòng)方案存在的效率偏低、不適用鉆井泵工作等問(wèn)題,通過(guò)數(shù)值模擬與分析的方法,提出能夠獲得較好綜合效益的“柴油機(jī)+導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器機(jī)組”石油鉆機(jī)傳動(dòng)方案,對(duì)提高油田的經(jīng)濟(jì)效益,推動(dòng)我國(guó)石油裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提升國(guó)產(chǎn)石油鉆機(jī)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力有著重要意義。
　　論文闡述了液力傳動(dòng)用于石油鉆

2、機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),并結(jié)合非可調(diào)式液力變矩器、調(diào)速型液力偶合器、導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器三種液力傳動(dòng)形式的特性與石油鉆機(jī)的工作特性,對(duì)比分析這三種液力傳動(dòng)形式各自用于石油鉆機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。確定“柴油機(jī)+導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器機(jī)組”是有著較好綜合效益的石油鉆機(jī)傳動(dòng)方案。
　　本文采用CFX軟件進(jìn)行液力變矩器的三維流場(chǎng)數(shù)值模擬。為了使數(shù)值模擬結(jié)果更加準(zhǔn)確,文中介紹了CFX中常用的湍流模型及動(dòng)靜交接面模型,并根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比

3、,選擇了合理的湍流模型及動(dòng)靜交接面模型。本文以用于內(nèi)燃機(jī)車(chē)的JQB2型變矩器為原型,對(duì)JQB2的葉柵系統(tǒng)進(jìn)行縮小可調(diào)導(dǎo)葉、加固定導(dǎo)輪等改進(jìn)。通過(guò)對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果的分析,不斷驗(yàn)證這些改進(jìn)的可行性,得到了性能良好的導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器JQB2X的葉柵系統(tǒng),適用于石油鉆機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)。文中著重分析了加固定導(dǎo)輪的改進(jìn)對(duì)導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器的可調(diào)導(dǎo)輪葉片載荷、導(dǎo)葉調(diào)節(jié)力矩和原始特性的影響,以說(shuō)明該改進(jìn)的合理性。
　　論文對(duì)采用“柴油機(jī)+導(dǎo)葉可調(diào)式