抽油杆波动方程等效粘性阻尼系数

摘要：

为精确估计抽油杆波动方程中的粘性阻尼系数,提出基于等摩擦功原理的等效粘性阻尼系数计算方法.该方法通过建立管杆同心环空牛顿流体层流的运动方程,结合抽油杆上、 下冲程的边界条件,求解了上、 下冲程不同的环空流场分布及对应的粘性能耗.根据VALEEV和RE-P IN的流体与接箍摩擦力公式,推导了上、 下冲程的接箍局部阻力损失.由1个周期内波动方程粘性阻尼项所做功等于抽油杆和接箍的能耗,得到了等效粘性阻尼系数.计算算例中,张琪阻尼公式计算值比提出的等效阻尼系数小15.0%,接箍阻尼能耗占总阻尼能耗的19.0%.研究结果为更准确预测抽油杆粘性阻尼提供了理论依据.

关键词：抽油杆、波动方程、阻尼系数、粘性耗散、等摩擦功

分类号：TE933(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家自然科学基金创新研究群体科学基金项目 "机电液系统基础研究" 51221004

在线出版日期：2016-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：83-87