摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
创新点摘要 | 第8-12页 |
第1章 绪论 | 第12-21页 |
·钻柱动力学简介 | 第12-13页 |
·早期钻柱动力学的研究 | 第13页 |
·国内近代钻柱动力学理论研究文献综述 | 第13-15页 |
·国外近代钻柱动力学理论研究文献综述 | 第15-19页 |
·本论文的主要研究内容 | 第19-20页 |
·拟解决的关键问题 | 第20-21页 |
第2章 钻柱动力学理论分析 | 第21-50页 |
·单根钻杆的弯曲变形与应力分析 | 第21-35页 |
·单根钻杆的弯曲挠度分析 | 第21-24页 |
·单根钻杆的弯曲应力分析 | 第24-25页 |
·数值算例 | 第25-34页 |
·结果讨论 | 第34-35页 |
·钻井液对钻柱横向振动固有频率的影响 | 第35-43页 |
·不考虑钻井液影响的钻柱横向振动微分方程 | 第35-36页 |
·钻柱内钻井液对钻柱的作用力 | 第36-37页 |
·环空内钻井液对钻柱的影响 | 第37-40页 |
·数值算例 | 第40-43页 |
·底部钻具组合运动特性分析 | 第43-49页 |
·无涡动的分析 | 第43-45页 |
·向前涡动分析 | 第45-47页 |
·钻柱的向后涡动分析 | 第47页 |
·钻柱的周期运动和无规则运动 | 第47-49页 |
·本章小结 | 第49-50页 |
第3章 钻柱的纵向振动分析 | 第50-68页 |
·钻具纵向振动模态理论分析 | 第50-54页 |
·钻具纵向振动模态有限元分析 | 第54-57页 |
·钻具纵向振动谐响应分析 | 第57-61页 |
·钻具纵向振动谐响应理论分析 | 第57-61页 |
·底部边界条件的确定 | 第61页 |
·钻柱纵向振动响应的有限元仿真 | 第61-66页 |
·本章小结 | 第66-68页 |
第4章 钻柱与井壁碰撞的拉格朗日算法动力学仿真 | 第68-89页 |
·拉格朗日算法控制方程和有限元离散 | 第68-71页 |
·体单元理论分析 | 第71-77页 |
·体积积分 | 第73页 |
·沙漏控制 | 第73-75页 |
·应力波与人工体积粘性 | 第75-76页 |
·时间积分和时步长控制 | 第76-77页 |
·显式求解方法和稳定性 | 第77-81页 |
·中心差分方法 | 第77-79页 |
·程序的求解过程 | 第79-81页 |
·计算实例与分析 | 第81-88页 |
·钻柱在215.9mm 井眼中的碰撞问题模拟 | 第81-84页 |
·井眼直径和环空间隙对钻柱碰撞特性的影响 | 第84-88页 |
·本章小结 | 第88-89页 |
第5章 基于ALE 理论的钻柱与井壁的碰撞 | 第89-103页 |
·流固耦合系统的控制方程 | 第89-93页 |
·ALE 描述法介绍 | 第89-90页 |
·ALE 描述与欧拉描述和拉格朗日描述的关系 | 第90-91页 |
·ALE 描述的控制方程 | 第91-93页 |
·边界条件 | 第93页 |
·网格运动 | 第93-97页 |
·网格更新算法 | 第93-95页 |
·接触—冲击问题描述方程 | 第95-97页 |
·计算实例与分析 | 第97-102页 |
·钻铤上相距9.6m 的两个点和井壁碰撞的数值模拟 | 第97-100页 |
·钻铤上相距1m 的两点和井壁碰撞的数值模拟 | 第100-102页 |
·本章小结 | 第102-103页 |
第6章 环空间隙对普通钻井及套管钻井的影响 | 第103-116页 |
·环空间隙对套管弯曲振动频率和碰撞速度的影响 | 第104-107页 |
·涡动的成因 | 第104页 |
·涡动状态描述 | 第104-105页 |
·旋转钻柱的交变弯曲 | 第105-107页 |
·环空间隙对套管磨损的影响 | 第107-109页 |
·套管磨损效率模型 | 第107-108页 |
·算例分析 | 第108-109页 |
·环空间隙对钻柱疲劳特性的影响 | 第109-115页 |
·钻柱接头疲劳强度计算方法 | 第109-111页 |
·钻柱上的涡动应力分析 | 第111页 |
·对称循环弯扭交变应力作用下的强度条件 | 第111-114页 |
·套管钻井中套管疲劳失效问题的研究 | 第114-115页 |
·本章小结 | 第115-116页 |
第7章 钻柱可靠性分析 | 第116-140页 |
·钻柱结构静力可靠性分析 | 第116-128页 |
·可靠性基本理论 | 第116-117页 |
·钻柱强度可靠性分析技术 | 第117-120页 |
·蒙特卡罗法求解钻柱的可靠性 | 第120页 |
·钻柱材料动强度衰减模型 | 第120-123页 |
·套管钻井的可靠性分析 | 第123-128页 |
·套管钻井点可靠度对随机变量的敏感性研究 | 第128-134页 |
·敏感性基本理论 | 第129-130页 |
·分布参数的敏感性 | 第130-131页 |
·极限状态方程参数的敏感性 | 第131-132页 |
·算例分析 | 第132-134页 |
·钻柱的振动可靠性研究 | 第134-138页 |
·避开共振的可靠性分析 | 第134-136页 |
·钻柱疲劳强度可靠性分析 | 第136-138页 |
·应用实例 | 第138页 |
·本章小结 | 第138-140页 |
第8章 结论 | 第140-142页 |
参考文献 | 第142-146页 |
致谢 | 第146-147页 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第147页 |