涡轮钻具定转子性能测试系统设计与试验研究
涡轮钻具定转子作为涡轮钻具的基本动力单元,其叶型参数直接决定了涡轮钻具的动力性能。为检验涡轮钻具定转子叶型设计的合理性,同时降低试验费用,有必要采用较少级数的定转子进行测试进而预测涡轮钻具整机性能的试验方案。
因此,为满足科研和生产的需要,本文的主要研究目的就是研发一种计算机自动采集和监控的、适用于一系列尺寸的新型涡轮钻具定转子性能测试系统。首先基于测试系统的基础理论,并结合涡轮钻具性能测试的研究现状和现场工况,对涡轮钻具定转子性能测试系统进行调研工作；在此基础上,对涡轮钻具定转子性能测试系统的工作原理及其功能进行理论研究,推导整机性能换算公式和不同流量下的性能参数换算公式；确定了测试系统的技术要求和性能特点,将研究内容分为机械结构设计、测控部分开发以及实机测试试验来展开进一步的研究工作。
其次根据机械制图和机械设计原理,对测试系统的整体机械结构进行设计,使用AutoCAD完成了所有零部件工程图纸的绘制,并对其中的主要零部件进行了选型设计和分析计算；利用SolidWorks和Workbench对主轴进行静态特性和动态特性的有限元分析,研究其形变 ...