مدلسازی ارتعاشات پیچشی و خمشی رشته های حفاری وحل عددی آن

در این تحقیق مدل دینامیکی کوپل شده بین ارتعاشات پیچشی و خمشی رشته حفاری استخراج گردیده و سپس مورد بررسی قرار می گیرد . رشته حفاری با تجهیزات بالا و پایین آن ( مته، پایدار کنندها،لوله ها و ...) به صورت سیستم سه درجه آزادی مدل گردیده است . رشته به صورت یک فنر پیچشی که ممانهای جرمی معادل مته و میزدوار، پایدارکننده ها ودیگر اجزا در بالا و پایین آن قرار دارند در نظر گرفته شده است . اصطکاک، غیر خطی و بصورت پیوسته مدل شده است . علاوه بر این بخشی از رشته که میان دو پایدار کننده قرار دارد به یک سیستم جرم - فنرمعادل مدل شده است . در ادامه اثر عوامل غیر خطی مانند اصطکاک گل حفاری، سرعت چرخشی رشته برروی پایداری این ارتعاشات بررسی شده است . در نهایت با استفاده از سیمولینک مطلب برنامه کامپیوتری برای حل معادلات حرکت به روش عددی تهیه شده است . با استفاده از این برنامه مسیر حرکت مرکز رشته، تغییر شکل شعاعی رشته و سرعت چرخشی آن پیش بینی می شود .