钻柱屈曲特性模拟及影响因素分析
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-17页 |
| 1.1 研究的目的意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第9-15页 |
| 1.2.1 钻柱屈曲分析研究现状 | 第9-14页 |
| 1.2.2 钻柱屈曲影响因素分析现状 | 第14-15页 |
| 1.3 研究的主要内容、方法和思路 | 第15-17页 |
| 1.3.1 研究的主要内容和方法 | 第15-16页 |
| 1.3.2 研究思路 | 第16-17页 |
| 第2章 钻柱屈曲行为理论分析 | 第17-39页 |
| 2.1 钻柱屈曲微分方程 | 第17-20页 |
| 2.1.1 坐标系与几何关系 | 第17-18页 |
| 2.1.2 静力平衡方程 | 第18-19页 |
| 2.1.3 物理关系 | 第19页 |
| 2.1.4 屈曲微分方程 | 第19-20页 |
| 2.2 能量法求取临界屈曲载荷 | 第20-33页 |
| 2.2.1 垂直井段临界屈曲载荷 | 第20-22页 |
| 2.2.2 斜直井段临界屈曲载荷 | 第22-26页 |
| 2.2.3 弯曲井段临界屈曲载荷 | 第26-31页 |
| 2.2.4 降斜井段临界屈曲载荷 | 第31-33页 |
| 2.3 临界屈曲载荷影响因素分析 | 第33-39页 |
| 2.3.1 井斜角的影响 | 第33-34页 |
| 2.3.2 造斜率的影响 | 第34-36页 |
| 2.3.3 不同钻柱尺寸的影响 | 第36-39页 |
| 第3章 扭矩对钻柱屈曲的影响分析 | 第39-60页 |
| 3.1 斜直井眼中受压扭钻柱的屈曲的微分方程求解 | 第39-43页 |
| 3.1.1 钻柱正弦屈曲分析 | 第39-41页 |
| 3.1.2 钻柱螺旋屈曲分析 | 第41-43页 |
| 3.2 水平井眼受压扭钻柱的屈曲微分方程 | 第43-48页 |
| 3.2.1 静力平衡法 | 第43-44页 |
| 3.2.2 钻柱正弦屈曲分析 | 第44-46页 |
| 3.2.3 钻柱螺旋屈曲分析 | 第46-48页 |
| 3.3 弯曲井眼内压扭钻柱的屈曲微分方程的求解 | 第48-53页 |
| 3.3.1 钻柱屈曲微分方程的建立 | 第48-51页 |
| 3.3.2 钻柱正弦屈曲分析 | 第51-52页 |
| 3.3.3 钻柱螺旋屈曲分析 | 第52-53页 |
| 3.4 考虑扭矩的临界屈曲载荷计算 | 第53-57页 |
| 3.4.1 斜直井中的钻柱屈曲载荷计算 | 第53-54页 |
| 3.4.2 弯曲井中的钻柱屈曲载荷计算 | 第54-57页 |
| 3.5 扭矩对钻柱临界屈曲载荷影响计算与分析 | 第57-60页 |
| 3.5.1 斜直井段算例分析 | 第57-58页 |
| 3.5.2 增斜井段算例分析 | 第58-60页 |
| 第4章 钻柱屈曲分析有限元模型的建立 | 第60-70页 |
| 4.1 大位移非线性单元受力与变形分析 | 第60-65页 |
| 4.2 斜直井中钻柱屈曲有限元分析模型 | 第65-67页 |
| 4.2.1 斜直井中钻柱屈曲有限元分析基本方程 | 第65-66页 |
| 4.2.2 非线性准静态加载问题的有限元列式 | 第66-67页 |
| 4.3 等曲率井中钻柱屈曲有限元分析模型 | 第67-70页 |
| 4.3.1 弯曲井眼中钻柱屈曲有限元分析基本方程 | 第67-68页 |
| 4.3.2 非线性准静态加载问题的有限元分析 | 第68-70页 |
| 第5章 基于Abaqus的钻柱非线性屈曲分析 | 第70-100页 |
| 5.1 钻柱屈曲有限元模型建立 | 第70-72页 |
| 5.1.1 仿真环境简介 | 第70-71页 |
| 5.1.2 模型基础参数 | 第71-72页 |
| 5.1.3 加载及屈曲分析步长设置 | 第72页 |
| 5.2 Φ215.9mm井眼钻柱屈曲特性分析 | 第72-92页 |
| 5.2.1 垂直井段模拟结果 | 第72-75页 |
| 5.2.2 斜直井段模拟结果 | 第75-79页 |
| 5.2.3 水平井段钻柱屈曲模拟 | 第79-83页 |
| 5.2.4 增斜井段模拟结果 | 第83-88页 |
| 5.2.5 降斜井段模拟结果 | 第88-92页 |
| 5.3 钻柱屈曲有限元模拟结果与解析计算结果对比 | 第92-100页 |
| 5.3.1 有限元结果与解析解的对比 | 第92-98页 |
| 5.3.2 有限元结果与实验结果的对比 | 第98-100页 |
| 第6章 结论与建议 | 第100-102页 |
| 6.1 结论 | 第100-101页 |
| 6.2 建议 | 第101-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
| 参考文献 | 第103-106页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第106页 |
