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任涛编著的《抽油机系统优化设计分析与MATLAB应用》共分为3章。第1章主要介绍了MATLAB最基本和最实用的功能，包括基本数学函数、向量和矩阵运算、程序设计、图形函数和优化工具箱函数。第2章详细论述了抽油机的运动学和动力学分析、优化目标函数选择、设计变量选择、约束条件的建立，并对油田上常用的游梁式抽油机进行了优化实例计算。第3章建立了抽油机运行分析、抽油机平衡状态分析与调节、有杆抽油系统效率分析及百米吨液耗电量、抽油机系统工况诊断数学模型，并实现了数学模型的MATLAB程序设计。

任涛编著的《抽油机系统优化设计分析与MATLAB应用》以采油工程中最重要的抽油机系统为对象，全面系统地论述了抽油机的优化设计和抽油机系统分析。全书共分三章，首先重点介绍了MATLAB语言最实用的功能和使用方法；其次详细论述了目前油田常用的抽油机运动学和动力学分析、优化设计方法、抽油机运行分析、抽油机平衡调节、抽油机系统效率分析、抽油机系统工况诊断等，建立了相应的数学模型，并应用MATLAB实现了程序设计。

本书适合石油院校采油专业和机械专业学生，以及油田采油厂和抽油机制造厂工程技术人员阅读参考。

1 MATLAB语言应用基础介绍

1.1 MATLAB主要特点

1.1.1 交互式程序设计

1.1.2 工具箱函数

1.1.3 内部函数

1.1.4 图形功能

1.2 用户界面和菜单功能

1.2.1 用户界面

1.2.2 菜单功能

1.2.3 通用操作命令

1.3 运算符和数据类型

1.3.1 运算符

1.3.2 数据类型

1.4 常用数学函数

1.4.1 三角函数

1.4.2 指数和对数函数

1.4.3 复数函数

1.4.4 求整和求余函数

1.4.5 数据分析函数

1.5 向量、矩阵、数组及其运算

1.5.1 向量及其运算

1.5.2 矩阵及其运算

1.5.3 数组及其运算

1.5.4 数组和矩阵元素的操作

1.6 输入与输出

1.6.1 input函数

1.6.2 Menu函数

1.6.3 save函数

1.6.4 load函数

1.6.5 disp函数

1.6.6 fprintf函数

1.6.7 type函数

1.6.8 fopen和fclose函数

1.7 程序设计

1.7.1 M文件程序设计

1.7.2 M文件的控制结构

1.8 图形功能

1.8.1 图形窗口与坐标系

1.8.2 二维绘图

1.9 常用的计算方法

1.9.1 多项式运算

1.9.2 数据插值

1.9.3 方程求解

1.9.4 函数的导数和数值微分

1.9.5 函数的积分

1.10 优化设计

1.10.1 优化工具箱的主要功能

1.10.2 线性规划问题求解

1.10.3 无约束非线性规划问题求解

1.10.4 有约束非线性规划问题求解

1.10.5 有约束多目标规划问题求解

2 抽油机优化设计

2.1 概述

2.2 游梁式抽油机类型和基本参数

2.2.1 游梁式抽油机基本参数

2.2.2 游梁式抽油机类型与型号

2.3 游梁式抽油机的运动学和动力学分析

2.3.1 悬点运动规律分析

2.3.2 抽油机动力学分析

2.4 抽油机优化设计

2.4.1 抽油机动力性能主要影响因素分析

2.4.2 优化目标函数

2.4.3 设计变量和约束条件

2.5 优化实例

2.5.1 常规型和异相型游梁式抽油机

2.5.2 双驴头抽油机

2.5.3 下偏杠铃型游梁式抽油机

3 有杆抽油系统运行分析

3.1 抽油机运行分析

3.1.1 运行分析数学模型

3.1.2 运行分析实例

3.2 抽油机平衡状态分析与调节

3.2.1 抽油机平衡状态分析

3.2.2 抽油机平衡调节

3.2.3 平衡调节实例

3.3 有杆抽油系统效率分析及百米吨液耗电量

3.3.1 有杆抽油系统效率分析模型

3.3.2 百米吨液耗电量计算公式

3.3.3 应用实例

3.4 抽油机系统工况诊断

3.4.1 泵功图的获取

3.4.2 泵功图的识别与诊断

3.4.3 工况诊断实例

3.5 智能油井软件系统介绍

3.5.1 智能油井软件系统

3.5.2 手机客户端油井信息系统

参考文献