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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
6 d1 ]' G- q7 A摘要. c6 o+ U7 i% A' c- F
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
) i% r! U6 z# K; p$ u; w: v1 }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 ^5 [+ a% M9 X& F; t1 W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+ N  M! e- u1 y5 w% G% s0 B5 |+ G
型相比简谐运动系统情形下更为准确。6 j. p' `* z/ {1 R
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。
% s+ P  R" |+ w2 Z$ n0 L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& Y# l; A' y9 W5 `- ^2 q9 U# |
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
# f' g' \5 Y0 z% s: y4 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
/ A. x4 a" h  j& J) N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 {% P' [' e$ V( x2 `; ~/ r
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、$ L8 t- x8 u+ 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1 h: ^( f* Z& N8 }: x$ t
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、3 L% l* R% }' c$ O6 X6 Y0 @5 c
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  ?/ ]$ a* T- Z, S
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
7 M1 e# L4 s, k0 Y& Z: }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，8 Z0 o/ J( F0 K! h6 B% t
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
& G/ N1 ?0 O$ @! Q" A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。
7 [/ G% E) `, @: C8 t8 }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，
3 |$ [" j& T2 a9 z4 b8 I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% E4 ]* P; c& K" ]" A3 H
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" C: [+ K8 H( U* k) K' x
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; |  k7 q2 N1 T8 @# y
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
: {( m$ |1 B; }$ F; u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，2 [5 L) M8 Q" M: \/ ^, C" M
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 }2 h8 Y: ]& _/ Y1 r# P* t; q法求得，文中给出了c 的表达式。
. z+ V/ q' q$ l6 F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" }5 q! ^6 a8 s& O8 K
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。
4 Z8 u+ _& E) i' l' N! i& r5 q0 k: X6 p; M

' {; L2 d8 K" Z1 J3 x+ s C10704002余赵李.rar (1.14 MB, 下载次数: 71) ( `, ]! D6 M* t
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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