射流采集与分析软件开发及射流特性测试分析

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1、中国石油大学（华东）硕士学位论文射流采集与分析软件开发及射流特性测试分析姓名：许萍申请学位级别：硕士专业：油气井工程指导教师：周卫东20080401摘要高压水射流技术是近几十年迅速发展起来的一项新技术，目前已被广泛应用于石油生产中，对于提高钻井速度、油气采收率等起到了重要的作用。其中，在高压水射流技术中，磨料射流技术显示出了独特的优越性。对于磨料射流而言，关键问题是磨料射流喷嘴所产生的射流特性的研究，即射流速度分布特性和射流压力分布特性等。而为了对射流特性进行有效的研究，就必须对射流运动范围内的速度以及冲击压力等特性进行采集与分析。基于此目的开发了射

2、流采集与分析软件，该软件采用LabVIEW为软件开发平台，界面友好，操作简洁，通用性强，不仅能准确、快速的实现数据的采集、存储和显示，而且还能对采集的数据进行处理与分析。其中数据处理功能包括数据滤波与数据加窗，数据分析功能包括数据回放、数据时域分析、数据频域分析和数据曲线拟合。在成功开发射流采集与分析软件的基础上，利用石油大学(华东)高压水射流研究中心的喷嘴流道检测系统对磨料射流喷嘴的射流冲击压力进行了实验测试与分析。实验表明，围压条件下，射流的自模性依然存在。围压的存在不影响射流轴心及径向上无因次冲击压力的衰减规律，它只是改变了射流无因次冲击压力的

3、衰减速度。同时，随着围压的增大，射流轴心及径向上无因次冲击压力都随之减小。实验进一步表明，射流采集与分析软件具有较高的可靠性和实用性。关键词：射流，采集与分析，LabVIEW，测试SoftwareDeVelopmentinJetAcquisition&Analysisand7I'estAnalysisonJetCharacteristicsXuPing(Oil&GaSWeUEngineerin曲DirectedbySE．ZhouWeidongAbstractHi曲-pressurewater_jettechnolo鼢aSanewlyraisedmem

4、od，iswidely印pliedi11theoilproduction，whichc趾inCreasedmlingspeedaIldoilrecoVe巧emciencysigIlificantly．Amongallkindsofwater-jets，abrasiVewater-jetshowsauniquea11doutstaIldingfeatllre．Tbusetllisjetsuccessmlly，muchresearchonjetcharacteristicsrnustbedone，w11ichmeans，weshouldworkouta1

5、1acquisitionandaIlalysisonjetⅫectionVeloci够andpressure．Aimedatt

6、lisgoal，thisthesispromptedawater-jetacquisitionaIld觚alysissoRwa∞．Theso行wareisconstructedbasedontheplatfomofLabVIEW，a11dithasa衔endlyinterfaCe，leadstoa11easyoperation．n2LlsohaSa晰deuniVersali饥wtlichmakesitcaIlnotonlyc

7、ollectdatar印idlyaIldaccurately’butalsoproVidetreatmemandallalysis．DatatreatIIlentreferstodatafiltering；dataaulalysisreferstodataplaybacl【ing，time-domain，舶quencyraIlgeaIlalysisaIlddatacurvefitting．Onthebasisoftheso胁2ure，“sthesis、ⅣorkedoutthejetimpaCtpressure’stestandanalysis恤oug

8、htheuseofjetdevicesinhighpressurewater-jetlabinCUP．ThereSultsindicatethatundertheconditionofacoIlfirledpressure，jetmaystillremainitssimilari吼Tlleconfiningpressurewtlichmaychallgethedecayrate，caIlnota行ectthedecaylawofdimensiolllessimpactpressureinthea)【ialandradialdirection．Mean

9、Wllile，tllepressuredecreasedwiththereductionofconfinin