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标题: 有杆抽油系统的数学建模及诊断（包含完整代码） [打印本页]
作者: madio    时间: 2013-7-30 05:42
标题: 有杆抽油系统的数学建模及诊断（包含完整代码）
题目有杆抽油系统的数学建模及诊断" K3 q5 U5 L0 y
摘要) K% o; K+ F) C& S+ |/ S
本文是针对对有杆抽油系统的数学建模及诊断，对于问题一，分别在简谐系统和曲
2 ]+ q6 O' `- x( U; Z1 m柄运动系统情形下给出了悬点E 的运动模型，并利用附件1 的参数，得到了两种结果，, j3 E! M! c" n; o. ?
并与附件1 悬点位移数据的比较。结果表明：曲柄运动系统情形下获得的悬点运动模
. f% `: M$ }* A' Y型相比简谐运动系统情形下更为准确。; }" y1 u* o0 H& _+ c! w
对于问题二，使用Gibbs 模型给出了由悬点示功图转化为泵功图的详细计算过程。
/ V6 p! X+ m6 T6 @* w9 {8 v首先进行了原始数据的处理（重新排列，使得附件1 和附件2 中悬点示功图第一对数, q" H0 [" }7 P
据对应冲程起点）；然后确定了边界条件的具体形式，并利用所给数据计算了Gibbs 模
/ S2 ^3 h9 d5 k6 r& H7 p" Q/ X% S' U型解中的Fourier 系数；在此基础上给出了泵功图的求解算法。利用附件1 和附件2 所9 }9 }- T7 P2 T6 ~
给参数和悬点示功图数据，计算得到两口油井的泵功图数据并进行了绘制。" \# q: V$ F1 o9 R9 s. M, Z2 Y; b7 f
对于问题三的油井产量计算，首先根据吉布斯质量守恒法理论，得到了泵功图面积、
7 [/ O- z  g$ E9 [- p- A- b摩擦力做功和抬升原油做功三者之间的等量关系，并通过计算阻尼系数c，结合抽油杆
  E/ g7 A# K# e$ r0 K* N抬升原油做功和冲程参数，建立了油井的日产量计算模型I。另外，利用水的体积比、
* a8 }8 |* f. I5 e) n9 N混合液体密度等参量，建立了基于有效冲程的油井日产量计算模型II，并结合附件1+ `( n4 ~9 A4 [! ]8 e. ]3 H
和附件2 中的数据，计算得到日产量分别为：108.8794 吨和22.803 吨。对于问题三的
( F" K* |, y( q, p泵内气体判定，建立了基于线段长度和长度分布波动的泵功图计算机自动诊断模型，
- ^# x. O8 O$ M9 _3 B' S4 t% s通过设定临界值参数0 ε 和dT，完成了对附件1 和附件2 中泵功图的分析诊断。判定结
, ^2 c' J( ~6 U) u+ {果为：附件1 中油井的泵内有气体；附件2 中油井的泵内没有气体。
# {+ e0 G! c. F7 X+ B0 D0 `% C对于问题四，问题二中已经给出了Gibbs 模型的详细求解过程，但是在实际情况下，
0 z. Q; J/ C0 a9 d1 X* N不同的冲程过程对应的惯性载荷是不同的，因此还应该将惯性载荷考虑进去，分别就, a( _4 D2 M& S/ |: S
每一类冲程的前后两半部分冲程进行分类讨论，对它们进行受力分析，并构建相应的7 c# E2 T) b' d( j$ V- \7 T
模型，给出该模型的解。另外，根据简化后为波动方程的Gibbs 模型，在对其中的阻  r. D8 p, I, X2 N/ A  t
尼系数c 进行估计时，首先给定c 的一个初始值，然后将其代入到波动方程中，求出
1 s6 P9 Z- P& ^一个与c 值对应的解，然后将所求的解代入到原来的波动方程中，经过化简推导后，
6 M8 c* h; T7 V可以将其视作为一个关于c 的回归方程，从而对c 的估计可以使用最小二乘回归的方
0 b6 |3 ~4 W: d  D- `% Y) @! d法求得，文中给出了c 的表达式。6 i' W1 f- h" |5 M! k+ v
创新点：建立基于线段长度和长度分布波动的泵功图计算机自动诊断模型，在此
; E- b: R  m6 M4 @就可以利用计算机自动判断泵体是否含有气体，具有很强的实用性和经济效益。. X$ h2 E2 i) C, U( H2 M7 r" c
" T& B* {6 F# l7 F, g' E( d( ?0 h
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C10704002余赵李.rar (1.14 MB, 下载次数: 71)
& G/ Q" ]4 m% I6 z% q; V3 M/ G
作者: dunang    时间: 2013-7-31 11:43
不错
作者: 250548810@qq.co    时间: 2013-8-16 17:47
学习学习~~~~~~~
作者: 灯皇    时间: 2013-8-24 22:52
谢谢楼主     刚好做题
作者: 天空和海    时间: 2013-8-26 17:47
多谢管理员，下载学习了！
作者: 南京风行    时间: 2013-8-31 17:10
学习一下。。。。



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