可控彎接頭是旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向功能的關(guān)鍵工具,本文對(duì)可控彎接頭下部鉆具組合進(jìn)行了靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩個(gè)方面的研究。根據(jù)下部鉆具組合的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),將可控彎接頭工具置于下部鉆具組合中,并設(shè)計(jì)4組不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的可控彎接頭鉆具組合;通過(guò)SolidWorks軟件建立其三維模型,采用有限元軟件計(jì)算其靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性�；贏(yíng)NSYS建立可控彎接頭鉆具組合的有限元模型,通過(guò)有限元靜力學(xué)仿真分析得到在可控彎接頭工具實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向功能時(shí),鉆具組合結(jié)構(gòu)參數(shù)和鉆壓與最大應(yīng)力和變形的關(guān)系曲線(xiàn)。通過(guò)計(jì)算不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下和不同導(dǎo)向軸偏擺角度下的模態(tài)特性,得到可控彎接頭鉆具組合結(jié)構(gòu)參數(shù)和導(dǎo)向軸偏擺角度與固有頻率的關(guān)系曲線(xiàn)。在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上對(duì)可控彎接頭鉆具組合進(jìn)行諧響應(yīng)分析,得到可控彎接頭鉆具組合鉆壓和導(dǎo)向軸偏擺角度與頻率響應(yīng)的關(guān)系曲線(xiàn)。通過(guò)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析,得到可控彎接頭鉆具組合以及可控彎接頭的位移與時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)以及應(yīng)力與時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)。
【學(xué)位單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：P634.4
【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 下部鉆具組合的力學(xué)研究與發(fā)展
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容
第二章 可控彎接頭鉆具組合靜力學(xué)分析
    2.1 可控彎接頭導(dǎo)向鉆井工具
        2.1.1 可控彎接頭結(jié)構(gòu)組成
        2.1.2 可控彎接頭工作原理
    2.2 可控彎接頭鉆具組合結(jié)構(gòu)
    2.3 可控彎接頭鉆具組合三維模型的建立
    2.4 可控彎接頭鉆具組合的靜力學(xué)分析
        2.4.1 可控彎接頭鉆具組合有限元模型的建立
        2.4.2 可控彎接頭鉆具組合靜力學(xué)分析邊界條件
        2.4.3 可控彎接頭鉆具組合導(dǎo)向軸擺轉(zhuǎn)角度的影響
        2.4.4 可控彎接頭鉆具組合鉆頭鉆壓變化的影響
    2.5 本章小結(jié)
第三章 可控彎接頭鉆具組合模態(tài)分析
    3.1 模態(tài)分析理論
    3.2 可控彎接頭鉆具組合模態(tài)分析模型的建立
        3.2.1 可控彎接頭鉆具組合結(jié)構(gòu)
        3.2.2 可控彎接頭鉆具組合有限元模型的建立
    3.3 可控彎接頭鉆具組合的縱向振動(dòng)模態(tài)分析
        3.3.1 可控彎接頭鉆具組合縱向振動(dòng)邊界條件
        3.3.2 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的縱向振動(dòng)
        3.3.3 不同導(dǎo)向軸偏擺角度下的縱向振動(dòng)
        3.3.4 縱向振動(dòng)振型分析
    3.4 可控彎接頭鉆具組合的橫向振動(dòng)模態(tài)分析
        3.4.1 可控彎接頭鉆具組合橫向振動(dòng)邊界條件
        3.4.2 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的橫向振動(dòng)
        3.4.3 不同導(dǎo)向軸偏擺角度下的橫向振動(dòng)
        3.4.4 橫向振動(dòng)振型分析
    3.5 可控彎接頭鉆具組合的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模態(tài)分析
        3.5.1 可控彎接頭鉆具組合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)邊界條件
        3.5.2 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)
        3.5.3 不同導(dǎo)向軸偏擺角度下的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)
        3.5.4 扭轉(zhuǎn)振動(dòng)振型分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 可控彎接頭鉆具組合諧響應(yīng)分析
    4.1 諧響應(yīng)分析理論
    4.2 可彎接頭鉆具組合諧響應(yīng)分析基本流程
    4.3 可控彎接頭鉆具組合的縱向振動(dòng)諧響應(yīng)分析
        4.3.1 不同鉆壓下鉆具組合的縱向振動(dòng)諧響應(yīng)分析
        4.3.2 不同導(dǎo)向軸偏擺角度下鉆具組合的縱向振動(dòng)諧響應(yīng)分析
    4.4 可控彎接頭鉆具組合的橫向振動(dòng)諧響應(yīng)分析
        4.4.1 不同鉆壓下鉆具組合的橫向振動(dòng)諧響應(yīng)分析
        4.4.2 不同導(dǎo)向軸偏擺角度下鉆具組合的橫向振動(dòng)諧響應(yīng)分析
    4.5 可控彎接頭鉆具組合的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)諧響應(yīng)分析
        4.5.1 不同鉆壓下鉆具組合的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)諧響應(yīng)分析
        4.5.2 不同導(dǎo)向軸偏擺角度下鉆具組合的扭轉(zhuǎn)向振動(dòng)諧響應(yīng)分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 可控彎接頭鉆具組合瞬態(tài)力學(xué)分析
    5.1 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析理論
    5.2 建立可控彎接頭鉆具組合瞬態(tài)分析模型
        5.2.1 可控彎接頭鉆具組合結(jié)構(gòu)
        5.2.2 可控彎接頭鉆具組合瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)有限元模型
    5.3 可控彎接頭鉆具組合瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間參加科研情況及獲得的學(xué)術(shù)成果

【參考文獻(xiàn)】

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