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自激振荡腔频率特性及腔室设计研究 被引量：10
1
作者 汝大军 廖荣庆 +1 位作者 熊继有 陆红 《西南石油学院学报》 CSCD 1999年第4期78-81,共4页
为了进一步研究自激振荡腔在石油工业中的应用，对其固有频率特性作了较为深入的研究，探讨了固有频率与相关参数之间的关系，并用实验对理论公式进行了验证；同时给出了４１／２″单牙轮钻头和５″金刚石钻头的一种新型的腔室设计——... 为了进一步研究自激振荡腔在石油工业中的应用，对其固有频率特性作了较为深入的研究，探讨了固有频率与相关参数之间的关系，并用实验对理论公式进行了验证；同时给出了４１／２″单牙轮钻头和５″金刚石钻头的一种新型的腔室设计———带自振腔的单牙轮钻头和金刚石钻头；此外，还为实现腔内流体流动规律的计算机模拟做了一些基础性的研究工作。 展开更多
关键词 自激振荡腔 频率特性 钻头设计 计算机模拟
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高速旋冲钻井技术优化及在顺北区块的试验 被引量：8
2
作者 于洋 刘士银 《石油机械》 北大核心 2020年第10期24-29,38,共7页
高速旋冲钻井技术是基于螺杆钻井与自激振荡式旋冲钻井两项技术提出的一种新型高效破岩技术,为解决该技术中参数不匹配的问题,对其进行了性能优化。首先研究了螺杆对自激振荡式旋冲工具冲击性能的影响,然后对工具水力结构进行优化以提... 高速旋冲钻井技术是基于螺杆钻井与自激振荡式旋冲钻井两项技术提出的一种新型高效破岩技术,为解决该技术中参数不匹配的问题,对其进行了性能优化。首先研究了螺杆对自激振荡式旋冲工具冲击性能的影响,然后对工具水力结构进行优化以提高冲击力的波动幅值,最后在钻探难点分析的基础上,结合工具的工作特点制定提速方案,在顺北区块开展了2口井的现场试验。通过研究认识到钻井液流经螺杆产生的压力波动对工具的冲击性能具有抑制作用,经过优化后的冲击波动幅值提高了17.8%;通过现场试验,相比螺杆钻井,高速旋冲钻井技术的机械钻速和单趟钻头进尺分别提高32.5%和34.6%。研究结果表明,高速旋冲钻井技术能够在螺杆钻井的基础上进一步提高机械钻速,并改善PDC钻头受力,从而延长钻头使用寿命,为钻探领域提供了一种新型高效的提速技术。 展开更多
关键词 旋冲钻井 螺杆钻井 自激振荡腔 机械钻速 钻头进尺 顺北区块
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利用流体脉动强化换热的试验研究 被引量：4
3
作者 郑军 曾丹苓 +1 位作者 王萍 高虹 《热科学与技术》 CAS CSCD 2003年第3期245-249,共5页
通过管内流体脉动的试验研究 ,分析脉动流体的水力参数和脉动特性对强化换热的影响规律。采用自行研制的自激振荡腔作为流体产生脉动的装置 ,并通过改变自激振荡腔的腔室长度和后喷嘴长度来达到调节流体脉动特性参数的目的。结果表明 :... 通过管内流体脉动的试验研究 ,分析脉动流体的水力参数和脉动特性对强化换热的影响规律。采用自行研制的自激振荡腔作为流体产生脉动的装置 ,并通过改变自激振荡腔的腔室长度和后喷嘴长度来达到调节流体脉动特性参数的目的。结果表明 :流体的水力参数和自激振荡腔结构对流体脉动强化换热都有显著的影响 ,随着流量或自激振荡腔腔室长度的增加 ,换热效果将增强 ;而后喷嘴长度则存在一个最优尺寸 ,在此处 。 展开更多
关键词 流体脉动 强化换热 自激振荡腔 流体动力学
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自激振荡腔空化特性的数值仿真及试验研究 被引量：5
4
作者 刘晓雄 聂松林 +1 位作者 纪辉 白晓蓉 《液压与气动》 北大核心 2019年第7期7-13,共7页
针对空化效应的剧烈程度,采用亥姆霍兹自振腔喷嘴结构,通过引入3项无量纲结构参数比值,探究了一种恒空化强度下自激振荡腔空化器的结构设计方法。基于Fluent对自激振荡腔进行空化数值仿真研究,重点考察3项无量纲结构参数比值对空化的影... 针对空化效应的剧烈程度,采用亥姆霍兹自振腔喷嘴结构,通过引入3项无量纲结构参数比值,探究了一种恒空化强度下自激振荡腔空化器的结构设计方法。基于Fluent对自激振荡腔进行空化数值仿真研究,重点考察3项无量纲结构参数比值对空化的影响,最后通过试验进行验证,并与多孔孔板空化器进行对比。结果表明:自激振荡腔内明显发生剧烈空化,且在入口压力为1MPa时,结构参数配比为d2/d1=2,D/d2=5~6,D/L=2,空化效果较好。试验结果与仿真结果较为吻合,且在同一等效通流直径下,该自激振荡空化器比多孔孔板空化器的空化效果好,该研究对自激振荡空化器结构的设计与优化提供一定的借鉴。 展开更多
关键词 空化 自激振荡腔 多孔孔板 数值仿真
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Al_(2)O_(3)纳米流体自激式脉动传热的热流道结构优选
5
作者 袁红梅 汪朝晖 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2022年第11期1679-1685,共7页
在对流传热过程中,如何增加边界扰动以改善传热性能,是实现强化传热的关键问题。基于自激振荡腔的脉动效应和纳米流体的高热导率,提出了一种纳米流体无源脉动强化传热机制。采用正交数值试验方法对自激振荡热流道的主要结构参数进行优... 在对流传热过程中,如何增加边界扰动以改善传热性能,是实现强化传热的关键问题。基于自激振荡腔的脉动效应和纳米流体的高热导率,提出了一种纳米流体无源脉动强化传热机制。采用正交数值试验方法对自激振荡热流道的主要结构参数进行优化研究,利用大涡模拟湍流模型分析了热流道的结构参数对Al_(2)O_(3)纳米流体传热特性的影响规律,并获得了最优结构参数配比。结果表明:腔室长度对热流道中纳米流体的传热性能影响最大,腔室直径影响最小,并观察到无量纲参数L/d_(1)=7、D/d_(1)=11、d_(2)/d_(0)=1.1的自激振荡热流道具有最佳传热性能。 展开更多
关键词 自激振荡腔 纳米流体 脉动强化传热 正交数值试验 结构优选
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管路增压器腔室流场分析
6
作者 任正义 李立坤 +1 位作者 赵晓丽 李庆芬 《机电产品开发与创新》 2008年第4期70-71,74,共3页
应用ANSYS软件,根据自激振荡腔室原理,以管路增压器为研究对象,对管路增压器的自激振荡腔室进行了流场模拟。结合结构简化和边界处理,得出了管路增压器的三维流场。本文根据所得腔室流场分布图和压力分布图分析结果,得到了参数变化与增... 应用ANSYS软件,根据自激振荡腔室原理,以管路增压器为研究对象,对管路增压器的自激振荡腔室进行了流场模拟。结合结构简化和边界处理,得出了管路增压器的三维流场。本文根据所得腔室流场分布图和压力分布图分析结果,得到了参数变化与增压效果的关系曲线,验证了各组参数组合对增压效果的影响,为管路增压器的优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 管路增压器 流场分析 自激振荡腔 数值模拟
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自激振荡腔室流场的数值模拟研究 被引量：5
7
作者 钱声华 熊继有 +4 位作者 王仕水 严仁俊 李福德 唐嘉贵 李烈明 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期64-65,76,共3页
自激振荡腔室是产生自激振荡脉冲射流的重要条件 ,振荡腔室的结构参数、流体流动参数、有效反馈条件及流场特性直接影响脉冲射流的瞬时冲击力。文章在理论与实验研究的基础上 ,采用标准的K -ε模型 ,应用有限元软件ANSYS进行了腔室内三... 自激振荡腔室是产生自激振荡脉冲射流的重要条件 ,振荡腔室的结构参数、流体流动参数、有效反馈条件及流场特性直接影响脉冲射流的瞬时冲击力。文章在理论与实验研究的基础上 ,采用标准的K -ε模型 ,应用有限元软件ANSYS进行了腔室内三维流场的数值模拟 ,并根据结果作出了流场速度分布图及压力与各影响因素的关系图。模拟结果与室内台架实验对比表明 ,数值模拟能很好的反映流场的分布及腔室压力与各影响因素之间的关系 ,对进一步研究有指导意义。 展开更多
关键词 自激振荡腔室 自激振荡脉冲射流技术 流体 数学模型 射流喷嘴 石油机械设备
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基于瞬时涡量助推效应的自激振荡腔室脉动研究 被引量：6
8
作者 汪朝晖 饶长健 +2 位作者 高全杰 孙笑 王永龙 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第14期207-214,共8页
射流剪切层瞬时涡量变化对大结构涡环的脉动过程有重要影响。依据涡环在自激振荡腔室内的蓄能及释能状态,分析了自激振荡脉冲涡量助推效应。利用大涡模拟数值计算方法,分析入口压力为1MPa时自激振荡瞬时涡量初生时刻扰动变化、一个脉动... 射流剪切层瞬时涡量变化对大结构涡环的脉动过程有重要影响。依据涡环在自激振荡腔室内的蓄能及释能状态,分析了自激振荡脉冲涡量助推效应。利用大涡模拟数值计算方法,分析入口压力为1MPa时自激振荡瞬时涡量初生时刻扰动变化、一个脉动周期内瞬时流向涡量变化和自激振荡腔室下游出口流道流速变化。结果表明:自激振荡腔室内气流形成剪切层和初生大涡,当初始大涡被腔室碰撞壁夹角分离,剪切层产生反向扰动波,离散涡在分离区发生反馈,形成初生流向涡;当上一脉动周期大涡能量完全释放,下游出口轴向流速达到脉动最大。当剪切层中离散涡汇聚成新的大涡时,下游出口轴向流速达到脉动最低。当大涡开始不完全脱落时,下游出口轴向流速达到脉动平均;随着上游入口压力增大,流体脉冲率先增大后减小,当压力为1.2MPa,脉冲率达到最大22.53%。 展开更多
关键词 大结构涡环 瞬时涡量 自激振荡腔室 轴向流速 脉冲率
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