本文關(guān)鍵詞：鉆桿縱-扭耦合振動兩自由度模型的動力學分析　出處：《燕山大學學報》2017年03期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 鉆桿 縱-扭耦合振動 非線性動力學 粘滑振動 數(shù)值仿真

【摘要】：基于鉆桿縱向和扭轉(zhuǎn)振動耦合的兩自由度模型,結(jié)合鉆頭所受縱向力和扭矩模型的簡化,利用平均法討論了主要工作參數(shù)以及外界介質(zhì)參數(shù)對其周期振動振幅和頻率的影響,并進行了數(shù)值仿真驗證。此外還利用數(shù)值計算仿真了工作參數(shù)和介質(zhì)參數(shù)對粘滑運動的影響。結(jié)果表明,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速的增加會使扭轉(zhuǎn)振幅增大,但是適量增大轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速可以有效降低鉆桿粘滯時間,減弱粘滑振動現(xiàn)象。鉆頭與巖石間的摩擦系數(shù)的增大會使相對角位移增大,粘滑現(xiàn)象更加明顯,粘滯時間變長。
[Abstract]:Based on the coupling model of longitudinal and torsional vibration of drill pipe, the model of longitudinal force and torque of drill bit is simplified. The effects of main working parameters and external medium parameters on the amplitude and frequency of periodic vibration are discussed by means of averaging method. In addition, the effects of working parameters and medium parameters on the viscous slip motion are simulated by numerical simulation. The results show that the torsion amplitude increases with the increase of rotating speed. However, the increase of rotating speed can effectively reduce the viscous time of drill pipe and weaken the phenomenon of stick-slip vibration. The increase of friction coefficient between bit and rock will increase the relative angular displacement, and the phenomenon of stick-slip will be more obvious. The time of viscosity becomes longer.
【作者單位】： 河北工業(yè)大學機械工程學院;
【基金】：河北省高層次人才資助項目(C201400309)
【分類號】：O322
【正文快照】： 0引言鉆削廣泛應(yīng)用于石油、天然氣、煤炭的開采以及金屬和墻體的鉆孔等領(lǐng)域。由于被加工材料的材質(zhì)不均或鉆頭牙齒的間斷接觸以及材料(如煤層、巖石)的間歇破粹,鉆頭與被加工材料的接觸作用是時變的,所以必然會引起鉆桿的振動�，F(xiàn)場測試和實驗均發(fā)現(xiàn)鉆桿的扭轉(zhuǎn)振動具有顯著的

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉玉標,申仲翰;冰與結(jié)構(gòu)的耦合振動模型[J];海洋工程;2000年04期

2 王寧波;任偉新;肖祥;;列車-橋梁耦合振動研究綜述[J];力學進展;2012年05期

3 熊靜婷;王熙;;軸向載荷對充液生物微管耦合振動的影響[J];醫(yī)用生物力學;2013年01期

4 王少欽;夏禾;郭薇薇;杜憲亭;;考慮橋梁幾何非線性的風-車-橋耦合振動分析[J];工程力學;2013年04期

5 蔡承武;陳樹輝;;槳葉的耦合振動[J];中山大學學報(自然科學版);1979年01期

6 曹維嘉,龔堯南;梁/液體耦合振動的邊界積分對稱列式法[J];航空學報;1988年09期

7 張敏先;二根耦合振動弦的邊界反饋穩(wěn)定化問題(Ⅰ)[J];成都氣象學院學報;1989年01期

8 張敏先;二根耦合振動弦的邊界反饋穩(wěn)定化問題(Ⅱ)[J];成都氣象學院學報;1989年02期

9 林書玉;張福成;;超聲頻圓柱體耦合振動等效線路及其應(yīng)用[J];陜西師大學報(自然科學版);1989年02期

10 林書玉,張福成;縱向激發(fā)圓柱體超聲頻耦合振動的等效線路及其分析[J];聲學學報;1990年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 譚長建;祝兵;;拉索橋面耦合振動及相鄰索耦合振動分析[A];第十八屆全國橋梁學術(shù)會議論文集（下冊）[C];2008年

2 高芒芒;潘家英;楊宜謙;;地基基礎(chǔ)剛度對列車-橋梁耦合振動響應(yīng)的影響[A];鐵道科學技術(shù)新進展——鐵道科學研究院五十五周年論文集[C];2005年

3 韓萬水;馬麟;劉健新;;風環(huán)境下汽車-橋梁系統(tǒng)側(cè)向空間耦合振動關(guān)系研究[A];第十四屆全國結(jié)構(gòu)風工程學術(shù)會議論文集（中冊）[C];2009年

4 王樹勇;;旋轉(zhuǎn)彈性梁彎曲與拉壓的耦合振動[A];數(shù)學·力學·物理學·高新技術(shù)研究進展——2006（11）卷——中國數(shù)學力學物理學高新技術(shù)交叉研究會第11屆學術(shù)研討會論文集[C];2006年

5 何發(fā)禮;寧曉駿;李喬;;列車～曲線梁橋耦合振動的車輛模型研究[A];第八屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集（第Ⅲ卷）[C];1999年

6 王國治;;艦艇機械結(jié)構(gòu)的耦合振動及水下噪聲控制[A];第十屆船舶水下噪聲學術(shù)討論會論文集[C];2005年

7 李小珍;張黎明;童登國;強士中;;公路橋梁與車輛耦合振動理論與分析模型[A];第十八屆全國橋梁學術(shù)會議論文集（下冊）[C];2008年

8 石立群;陳自力;石立君;馬傲玲;;斜拉橋的索-橋面耦合振動非線性分析[A];第十三屆全國非線性振動暨第十屆全國非線性動力學和運動穩(wěn)定性學術(shù)會議摘要集[C];2011年

9 葛玉梅;周述華;李龍安;;斜拉橋在考慮風效應(yīng)時的車-橋耦合振動[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（下冊）[C];2001年

10 楊燕;丁虎;陳立群;;車路耦合非線性振動有限長道路模型研究[A];第九屆全國動力學與控制學術(shù)會議會議手冊[C];2012年

相關(guān)博士學位論文 前10條

1 李佰洲;異步電機定子系統(tǒng)磁固耦合振動機理研究[D];天津大學;2014年

2 姚建南;落地摩擦提升懸繩多源耦合振動特性及故障診斷研究[D];中國礦業(yè)大學;2016年

3 曾令強;軋機耦合振動動力學建模及穩(wěn)定性分析[D];北京科技大學;2017年

4 張媛;車輛—軌道—橋梁系統(tǒng)的空間耦合振動及其環(huán)境振動[D];天津大學;2007年

5 王達;基于有限元模型修正的大跨度懸索橋隨機車流車—橋耦合振動分析[D];長安大學;2008年

6 徐信芯;旋挖鉆機鉆桿耦合振動分析與減振研究[D];長安大學;2014年

7 徐翔;船舶復雜推進軸系耦合振動理論及試驗研究[D];武漢理工大學;2012年

8 蔡成標;高速鐵路列車—線路—橋梁耦合振動理論及應(yīng)用研究[D];西南交通大學;2004年

9 岳祖潤;鐵路橋梁三維耦合振動仿真與墩臺狀態(tài)評估[D];鐵道部科學研究院;2002年

10 陳彬;舵機電液伺服調(diào)節(jié)器耦合振動特性及其控制研究[D];華中科技大學;2007年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 陳龍;發(fā)動機曲軸耦合振動分析及控制技術(shù)研究[D];重慶理工大學;2015年

2 楊建近;高速車輛—橋梁耦合振動與高架橋梁結(jié)構(gòu)噪聲預測研究[D];蘭州交通大學;2015年

3 陳鄂;基于SIMPACK軟件彈性梁下的車—橋耦合振動分析[D];蘭州交通大學;2015年

4 常亞林;風-車-橋耦合振動研究[D];重慶大學;2015年

5 牛培;F4冷軋機耦合振動機理研究與仿真[D];河北工程大學;2016年

6 李海洪;基于葉尖定時法的葉片耦合振動參數(shù)辨識[D];南京航空航天大學;2015年

7 王凱;長葉片—軸系耦合振動試驗臺設(shè)計[D];華中科技大學;2014年

8 武文濤;基于人群—橋梁耦合振動理論的人行懸索橋振動研究及參數(shù)分析[D];西南交通大學;2016年

9 張虹;壓電復合換能器耦合振動特性研究[D];湘潭大學;2016年

10 黃詩帆;基于元胞隨機車流的三維車—橋耦合振動研究[D];廣州大學;2016年

，

本文編號：1381599