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钻柱扭转振动计算机仿真

吴泽兵  罗宇义  郑兴华  
【摘要】:为了提高我国牙轮钻头的设计质量有必要弄清钻头破碎岩石时的受力情况。而钻头是与钻柱相连,忽视钻柱振动来研究钻头是不现实的。本文从建立符合实际的下端边界条件入手主要研究钻柱的扭转振动。利用有限单元法和牛顿法建立了钻柱扭转振动微分方程,通过建立钻头破碎岩石的模型解决了钻柱扭转时的下部边界条件。根据上述数学模型建立了钻柱扭转振动的仿真模型,并编制了相应的软件,在几种不同钻柱与钻铤组合情况下进行了仿真实验,实验结果比较符合实际。该软件对研究钻柱疲劳、钻具组合、钻头设计有重要的作用。

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