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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
5 e7 x5 J9 a; O6 x摘要/ n- Z% i7 I( F- f# m: 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
0 B6 O! D' b5 a- H+ x( U7 G0 d7 l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，# [1 |( k) k) K. E6 {3 V
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3 P# Z& k- F9 j/ P1 v
型相比简谐运动系统情形下更为准确。
$ F" x% X% ]$ Q. A- U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。9 G4 f3 }8 g& \
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
) R/ d! a: `4 A& U$ R  j# O' Z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
5 o* h  g" {. R/ I/ e9 N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 f6 h% M0 D& z* }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。
7 d" d- K+ j/ j7 S8 i; f) m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、
! [6 ?' H. o. O( ~$ T& }0 s2 X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# D2 l- Q6 G( n& R5 R
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、
" ?) U% u% b, r" _% s+ c7 }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
) h6 X2 Q; ?1 f! y* ?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# {+ e1 _- E) h
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，0 o! N0 H2 t! O: U( \% C1 X7 y
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
' _$ j6 R4 `1 _3 a( \" l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。' ?( j: M3 E) n
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，
5 M5 g/ n) ]9 M: c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
8 K8 d- u1 u; w1 `% r( l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2 K$ v* w3 Z. C
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) y9 Q1 F! N; F2 a% _9 @" ?; F
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
& f! J+ k9 X% @: W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，* L7 i9 Y! ^! ^( ^. \% n8 V4 U
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9 N$ x3 ~, `/ L2 b6 s! G& V2 @, C6 i
法求得，文中给出了c 的表达式。
" A# h: g/ ^2 A. @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+ x6 }* v0 A6 k% ~9 B8 n7 ^+ e
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。: a& p+ S  L. r  W# l

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) V! i" n1 z% o& Y% Y C10704002余赵李.rar (1.14 MB, 下载次数: 71)
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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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