智能井系统从1997年投入应用以来,在国外得到了迅猛的发展,取得令人瞩目的成绩。中国智能井技术的研究还没有起步,在应用方面只是引进智能井的部分技术,国内还没有一套完整的智能井系统。本文的课题来源是,导师承担的关于智能井系统的国家重大科技专项项目,该项目研发生产了一整套井下流量控制系统,该套系统采用机械方式对流量进行控制。在研发生产的过程中,对系统中的液压阀提出深入研究的需求,尤其是滑套运动驱动元件——电磁换向阀。本文采用有限元数值模拟的方式对电磁换向阀的磁场、流场进行深入的分析研究。磁场的分析运用ANSYS电磁场模块进行分析,流场的分析采用ANSYSCFX进行三维可视化模拟。根据课题的内容和特点,本文的具体内容如下：1、收集智能井、电磁场、流场分析等方面的相关资料,对本课题的具体问题深入了解,确定具体研究方法和方案。2、采用CAD、PROE对电磁阀进行二维、三维设计造型,确定相关参数。CAD、PROE是非常高效的机械设计软件,简单的操作方法和参数化的设计手段,方便快捷建立电磁换向阀的仿真模型。3、收集电磁场有限元分析方法相关资料,结合材料以及磁场有限元理论,运用ANSYS磁场模块对电磁阀的电磁铁进行磁场、磁路有限元分析,并分析电磁铁的具体参数对电磁铁性能的影响。4、计算流体力学(CFD)、湍流理论的引入,为电磁换向阀内部流场分析做准备。根据计算假设和电磁换向阀工作特点,采用PROE建立内部流道模型,导入ICEM CFD进行网格划分和PART处理,再导入ANSYS CFX中进行前处理、求解运算、后处理。运用动网格技术来实现阀芯的运动模拟。5、对流场的稳态和动态模拟结果进行分析,确定内部流场的压力分布、速度分布、湍动能分布,比较稳态和动态的差别。6、总结所做的工作,得出结论,并对后续工作进行展望。