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间隙元在钻柱接触非线性力学分析中的应用 总被引:5,自引:2,他引:5
为了描述钻柱与井壁的接触摩擦非线性问题,构造了多向接触摩擦间隙元,并进行了理论公式推导,把多向接触摩擦间隙元与梁单元相结合,建立了钻柱接触和几何非线性有限元分析方法。经大庆油田GPl水平井应用表明,该方法能够求出钻柱在不同井深处的接触摩阻力,其井口悬重计算误差低于10%,为钻柱设计和现场施工提供了可靠的理论依据。 相似文献
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边界元法解摩擦型的弹性接触问题 总被引:2,自引:0,他引:2
1.弹性接触问题的边界积分方程以两个相互接触弹性域Ω~A和Ω~B为研究对象(图1).对任一弹性域Ω~K及边界Γ~K,可以推导出以增量形式写出的弹性接触问题的边界积分方程 相似文献
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本文用柔杆模式计算了钻井和起下钻过程中钻柱与井壁之间的摩阻.该计算方法用于大庆油田和华北油田多口水平井的设计和施工,取得较好的效果. 相似文献
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发展了二维弹性接触问题中的随机边界元法,推导并建立了相应的随机边界元基本方程,并将所发展的方法用于静强度的可靠性分析,讨论了其数值解技术。通过算例分析表明,本文发展的方法是可行的。 相似文献
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边界元法求解三维摩擦接触问题,其中一个关键点在于如何确定滑移方向。即当出现相对滑移时,滑移方向如何确定。当前常采用的方法是,粘结点利用切向面力得到滑移方向,滑移点利用切向相对位移得到滑移方向。不过该方法难以保证收敛性。针对这一问题,本文采用滑移方向预测技术得到滑移方向。即以后出现相对滑移时,滑移方向采用预测技术中得到的滑移方向。由于摩擦接触问题和历史加载相关,本文采用增量法求解。不同摩擦系数下的数值结果都证明了本文算法的有效性和收敛性及滑移方向预测技术的有效性。 相似文献
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间隙元在钻柱瞬态动力学分析中的应用 总被引:7,自引:0,他引:7
为了描述钻柱与井壁的随机碰撞接触状态,本文构造了动力间隙元,并推导了动力间隙元的相对压缩量和迭代求解格式。把动力间隙元与梁单元相结合,采用Newmark直接积分法和冲量定理,进行了钻柱碰撞接触非线性瞬态动力学分析。经工程应用表明,构造的动力间隙元能够描述钻柱的碰撞接触状态,所设计的偏心防斜钻具已在大庆油田得到应用,取得了明显的经济和社会效益。 相似文献
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I. I. Argatov 《Journal of Applied Mechanics and Technical Physics》2004,45(1):118-123
A structurally nonlinear contact problem of a punch shaped like a paraboloid of revolution is studied. An equation for the contactpressure density is derived with allowance for the radial tangential displacements of the boundary points of an elastic halfspace. A method for constructing a closedform approximate solution is proposed. The effect of the tangential displacements on the main contact parameters is discussed. 相似文献
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摩擦约束塑性力学变分不等原理的半反推法 总被引:2,自引:1,他引:1
带摩擦约束的弹塑性接触问题,由于摩擦约束条件是一种判别性的条件,它的变分问题的逆问题的研究比较困难。本文对弹塑性接触力学中的变分不等问题的逆问题进行了研究,改进了半反推法并将其应用到弹塑性变分不等原理的研究中,导出了摩擦约束弹塑性增量广义变分不等原理中的能量泛函,消除了用拉氏乘子法可能产生的临界变分现象,在证明中,巧妙地处理了增量表示的接触摩擦边界条件,避免了使用非线性泛函分析和凸分析,简化了证明。 相似文献
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耦合热弹性接触问题的变分原理 总被引:1,自引:0,他引:1
本文给出了考虑库伦摩擦力的热弹性接触问题的一个变分原理,该变分原理在约束条件Pn≥0和-μPn≤Pt≤μPn下,在接触边界上自动给出导热条件及剩余互补条件等。从它出发将接触弹性体离散后可直接进行二次规划求解。文中特地引进了因子β,它计及了接触问题中的热量散失和功率损耗 相似文献
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The paper is concerned with a static contact problem about a rigid punch on the free surface of a linear porous elastic half-plane.
With the use of the Fourier transform the problem is reduced to a singular integral equation holding over the contact zone.
This integral representation permits consideration of the Flamant problem (a line load on the half-plane) to be explicitly
reduced to some quadratures. It is shown that in the classical linear elasticity limit the main integral equation has a Cauchy-type
kernel, so distribution of the contact pressure is like in the Sadowsky punch-problem. For arbitrary porosity a numerical
co-location technique is applied that allows one to analyze in detail the distribution of the contact pressure versus porosity.
Both in the Flamant and Sadowsky problems we demonstrate a higher compliance of the porous foundation, with respect to the
classical linear elastic results.
This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date. 相似文献