细杆空间大桡度问题的基本方程及其在钻井工程中的应用

考虑挠度相当于横截面尺寸几倍的情况，使用拖带坐标系导出了分析细长直杆大挠度问题的基本方程。针对石油钻井的实际情况，简单叙述了一种分析底部钻具组合三维静力问题的有效方法。指出了文献［８］中的错误。     

矩形屈曲板受微扰时的浑沌现象

用Ｍｅｌｎｉｋｏ－Ｈｏｌｍｅｓ方法研究四边简支的弹性矩形薄板可能发生浑沌振动的临界条件，所提出的方法适用于具有各种边界条件和载荷工况 大量的其它类似问题。     

细杆空间大挠度问题的基本方程及其在钻井工程中的应用

考虑挠度相当于横截面尺寸几倍的情况,使用拖带坐标系导出了分析细长直杆大挠度问题的基本方程.针对石油钻井的实际情况,简单叙述了一种分析底部钻具组合三维静力问题的有效方法.指出了文献[8]中的错误.     

一种测量TBM滚刀受力的实验方法研究

为探索测量TBM掘进机滚刀受力特性的方法,本文提出了一种能够测试滚刀三向受力的方案。选择滚刀装配体上的垫块作为弹性体,以粘贴应变片的方式实现测量。利用数值计算方法找出垫块底端面和侧端面对所测力敏感而对作用力位置变化不敏感的区域作为贴片位置,分析了锁紧楔块对测试结果的影响。对滚刀装配体在不同工况下的受力情况进行了数值分析和实验测试。结果显示,若根据数值计算选定的位置贴片,垫块底端面和侧端面桥路应变总值的实验和数值结果相对误差介于1.06%和5.62%之间。滚刀强烈振动或更换刀具后可能使中心轴与垫块之间受力位置发生变化,结果确定其影响不超过2.75%。该方案不仅可以测出三个力的信号,还可用于分析滚刀振动状态,特别是滚刀发生偏磨后,刀刃与岩石之间强烈摩擦,振动状态与未偏磨时必然不同,因此还可通过分析由该方法测得的动态信号来识别偏磨。     

内压载荷作用下薄膜椭球的稳定性分析

超弹性橄榄状和南瓜状薄膜椭球在内压载荷作用下存在不同的分岔形式.对橄榄状薄膜椭球来说,细长比大于某一临界值时,在一定内压作用下会发生梨形分岔;小于该临界值时,薄膜椭球的分岔行为与圆管的局部起鼓现象相类似.对南瓜状薄膜椭球,无论圆扁,当内压达到某载荷值时都会发生梨形分岔.本文采用能量判据,分析了在压强控制和质量控制两种加载方式作用下,不同形状的薄膜椭球的均匀解及分岔解的稳定性.通过计算要考察的平衡状态及施加小扰动之后状态的能量差来判断当前状态是否稳定,结果表明,在压强控制下,P-V曲线下降段的均匀解和分岔解均为不稳定解.但在质量控制下,在P-V曲线下降段中只有均匀解出现时,均匀解为稳定解;而在均匀解和分岔解共存的区间内,均匀解为不稳定解,分岔解为稳定解.另外,P-V曲线两个上升段的均匀解则均为稳定解.     

井孔约束下水平井段钻柱的浑沌运动

考虑了钻柱即时构形中轴向力对钻柱弯曲的影响,计及由于弯曲变形而产生的轴向附加力,得到了水平井段钻柱在周期性波动钻压激励下的非线性参数激励振动系统,导出了根据钻柱的物理和几何性质以及井孔尺寸计算系统参数的公式,选通过Calerkin法对控制方程在空间域内加权消残,然后在时间时间域内用Melnikov-Holmes方法得到了钻柱可能发生浑沌振动的参数激励的阈值,文中结果可能对钻井轨迹的控制具有一定的指导意义。     

盾构刀盘系统界面载荷力学表征与近似计算模型

针对地下隧道施工重型盾构装备,提出了一种刀盘系统界面载荷的力学表征与近似计算方法.在刀盘系统与掘进界面岩土间相互作用的解耦分析基础上,引入岩土屈服破坏效应的影响,修正了掘进界面边缘区域应力集中的问题,给出了刀盘系统界面载荷沿半径方向非线性分布的规律.考虑到实际施工中的地质条件、掘进进尺、刀盘拓扑结构,以及地下埋深等因素对掘进载荷的影响,建立了刀盘系统推力与扭矩的综合分析与计算模型,实现了地质力学性能、装备掘进状态、装备结构特征3类关键因素与掘进载荷间相互影响规律的力学描述;结合天津地铁工程实例,分析与验证了界面载荷模型的有效性.      

Fundamental equations of large spatial deflection problems of rods and its application to drilling engineering

The fundamental equations for analysis of a straight slender rod which deform atlarge deflections of order of several times of the dimension of the cross section of therod are derived by using convected coordinate system.In accordance with the practiceof oil drilling,an effective method of three dimensional static analysis of bottom-holeassemblies is simply described.Errors in reference[8]are pointed out.     

用有限条元法分析开孔剪力墙自由振动

本文将有限条元法与小模量零密度区域处理方法结合用于自由振动分析,研究了任意开孔及顶部阶梯形的剪力墙的自振频率及振型。计算实践表明,用此法解剪力墙自由振动,具有力学概念明确,输入数据简便,计算量较少等优点。