下部钻具组合的几何非线性动态特性分析
该文首次对下部钻具组合进行了几何非线性动态特性分析,以空间直梁单元的基本动力方程为起点,详细推导了三维钻柱的动力学方程.在充分考虑钻柱与井壁的碰击、间断或连续的滚动和滑动的前提下,建立了BHA动态特性分析的钻柱与井壁接触新模型.该文将常规动力分析的Newmark法与非线性分析的Newton-Raphson法有机地结合,用来求解钻柱结构的几何非线性动态特性,在算法上是一种较新的尝试.利用该文提出的算法所编制的BHA动态特性分析通用程序(NDABHA)能够进行BHA动态和静态的线性和非线性响应计算.计算结果表明,该文提出的动力接触模型较合理地反映了...
该文首次对下部钻具组合进行了几何非线性动态特性分析,以空间直梁单元的基本动力方程为起点,详细推导了三维钻柱的动力学方程.在充分考虑钻柱与井壁的碰击、间断或连续的滚动和滑动的前提下,建立了BHA动态特性分析的钻柱与井壁接触新模型.该文将常规动力分析的Newmark法与非线性分析的Newton-Raphson法有机地结合,用来求解钻柱结构的几何非线性动态特性,在算法上是一种较新的尝试.利用该文提出的算法所编制的BHA动态特性分析通用程序(NDABHA)能够进行BHA动态和静态的线性和非线性响应计算.计算结果表明,该文提出的动力接触模型较合理地反映了井下钻柱的运动机理.所编有限元程序具有精度高、收敛快的优点,能够迅速计算出各种下部钻具组合任意截面上的挠度和转角,以及与井壁接触点处的约束反力,说明了算法的可靠性.
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作者: 张其昌
学科专业: 矿山工程力学
授予学位: 硕士
导师姓名: 吕英民
学位年度: 1994
语 种: chi
分类号: TE921.2