在液动射流冲击器应用于石油钻井这一领域,仍然有许多问题需要解决。比如单次冲击功小、元件使用寿命短,为改变这一现状,有必要对现有冲击设计理念和结构设计进一步改进,需要加深对射流式冲击器内部流动的认识。本文是主要做了以下几方面的工作:一、研制与射流元件工作腔内速度场PIV测试有关的附属实验装置。在实验装置测试过程中,发现当射流元件与活塞腔体隔离达3m远时,冲击器仍然能正常地工作。因此,在以后冲击器的设计中,可以适当的加长元件输出道来增大排空道,减少冲洗液对在输出道处对元件及缸体的冲刷,进而增大冲击器寿命。二、采用先进的粒子图像测速技术(PIV)对元件内部流场进行定性和定量的分析,得到射流元件内部流场速度真实的分布情况,增进对其内部流动的了解,掌握内部流场的结构与分布,验证理论的合理性。三、基于CFD对元件在空载情况下进行模拟仿真分析,计算结果与射流元件的模型实验结果基本吻合。PIV测试结果可为数值模拟模型打下良好的基础,并提供可靠的实验数据。