【正文】 ..............................................................................................1 問(wèn)題的提出 .............................................................................................................1 研究概況 ..................................................................................................................1第二章 動(dòng)態(tài)分析 .......................................................................................................2 動(dòng)態(tài)分析的基本概念 ....................................................................................2 動(dòng)態(tài)分析的基本理論 ....................................................................................2第三章 總 結(jié) ................................................................................................................3參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................4 中國(guó)石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 1第一章 引 言 問(wèn)題的提出在石油與天然氣勘探開(kāi)發(fā)的各項(xiàng)施工中，修井作業(yè)是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。油氣水井在自噴、抽油或注水注氣過(guò)程中，隨時(shí)可能發(fā)生故障，造成油井減產(chǎn)甚至停產(chǎn)。諸如：油井下沙堵、井筒內(nèi)嚴(yán)重結(jié)蠟結(jié)鹽、油層堵塞、滲透降低、油氣水層互相串通、生產(chǎn)油層枯竭等油井本身的故障；油管連接脫扣、套管擠扁、斷裂和滲漏等油井結(jié)構(gòu)損壞；抽油桿彎曲、斷裂或脫扣、抽油泵工作不正常等井下采油設(shè)備故障等。出現(xiàn)故障后，只有通過(guò)井下作業(yè)來(lái)排除故障，更換井下設(shè)備，調(diào)整油井參數(shù)，恢復(fù)油井的正常生產(chǎn)。目前我國(guó)陸上石油修井作業(yè)所用的設(shè)備主要有履帶式通井機(jī)、輪式作業(yè)機(jī)、修井機(jī)等，其中輪式作業(yè)機(jī)具有越野性好、搬遷運(yùn)移便捷、作業(yè)效率高、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)，是通井機(jī)發(fā)展的主要方向。輪式作業(yè)機(jī)井架是油井進(jìn)行修井作業(yè)時(shí)起下井的支架，它在修井作業(yè)中，特別是剛開(kāi)始起鉆和下鉆時(shí)的突然剎車(chē)均會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊，使井架承受較大的額外動(dòng)載荷并產(chǎn)生劇烈振動(dòng)。并且，由于轉(zhuǎn)盤(pán)的周期性激勵(lì)，井架也會(huì)產(chǎn)生不同形式和不同程度的共振。從而導(dǎo)致井架結(jié)構(gòu)的破壞，無(wú)法順利進(jìn)行修井作業(yè) [1]。 研究概況井架結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)承載能力測(cè)評(píng)技術(shù)是一項(xiàng)挖掘結(jié)構(gòu)設(shè)備潛力、節(jié)約生產(chǎn)成本并確保生產(chǎn)安全,經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益十分明顯的工程實(shí)用技術(shù),它也是一門(mén)多學(xué)科綜合交叉的工程科學(xué),有不少理論問(wèn)題和技術(shù)難點(diǎn)值得研究,在石油生產(chǎn)部門(mén)中具有良好的發(fā)展前景，因而合理的預(yù)報(bào)出井架的實(shí)際承載能力，以成為石油井架安全評(píng)定理論研究的主要內(nèi)容 [3]。主要方法有：實(shí)驗(yàn)室井架模型動(dòng)態(tài)研究測(cè)試、實(shí)測(cè)頻率為基礎(chǔ)的動(dòng)態(tài)判斷及目前應(yīng)用最多的計(jì)算機(jī)仿真模型計(jì)算。宋體，三號(hào)，加粗；居中中國(guó)石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2第二章 動(dòng)態(tài)分析 動(dòng)態(tài)分析的基本概念動(dòng)態(tài)分析用來(lái)確定慣性（質(zhì)量效應(yīng)）和阻尼器重要作用時(shí)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的動(dòng)力學(xué)特性。動(dòng)態(tài)分析通常指下列幾種物理現(xiàn)象：振動(dòng)、沖擊、交變作用力、地震載荷、隨機(jī)振動(dòng)等。按照運(yùn)動(dòng)方程的求解形式的不同，在 ANSYS 中動(dòng)態(tài)分析主要有 3 中形式：模態(tài)分析、瞬時(shí)動(dòng)態(tài)分析、諧波響應(yīng)分析 [7]。模態(tài)分析可以確定一個(gè)結(jié)構(gòu)或機(jī)構(gòu)的固有頻率和振型。模態(tài)分析是用來(lái)確定結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性的一種技術(shù)，這些振動(dòng)特性包括：固有頻率、振型、振型參與系數(shù)（即在特定方向上某個(gè)振型在多大程度上參與了振動(dòng)）等。模態(tài)分析假定結(jié)構(gòu)是線性的。任何非線性特性（如塑性單元）即使定義了也將被忽略。模態(tài)提取是用來(lái)描述特征值和特征向量計(jì)算的術(shù)語(yǔ)，在 ANSYS 中模態(tài)提取的方法有 6 種：Subspace（子空間）法、Block Lanczos 法、PowerDynamics 法、Reduced（縮減）法、Unsymmetric（不對(duì)稱）法和 Damped（阻尼）法。使用何種模態(tài)提取方法取決于模塊的大小和具體的應(yīng)用場(chǎng)合。瞬時(shí)動(dòng)態(tài)分析是確定隨時(shí)間變化荷載（例如爆炸）作用下結(jié)構(gòu)響應(yīng)的技術(shù)。瞬時(shí)動(dòng)態(tài)分析可以應(yīng)用在：承受沖擊荷載的結(jié)構(gòu)、承受隨時(shí)間變化載荷的結(jié)構(gòu)、承受撞擊和顛簸的家庭和辦公設(shè)備。ANSYS 允許的瞬時(shí)動(dòng)態(tài)分析包括各種類型的非線性，如大變形、接觸、塑性等。求解瞬時(shí)動(dòng)態(tài)方程的結(jié)主要有兩種方法：模態(tài)疊加法和直接積分法。 動(dòng)態(tài)分析的基本理論有限元法是一種解決工程問(wèn)題的數(shù)值計(jì)算方法，隨著近幾十年來(lái)電子計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展得到廣泛的應(yīng)用，它的應(yīng)用范圍已從桿、梁類結(jié)構(gòu)擴(kuò)展到彈性力學(xué)平面問(wèn)題、空間問(wèn)題、板殼問(wèn)題；由靜力平衡問(wèn)題擴(kuò)展到動(dòng)力問(wèn)題、波動(dòng)問(wèn)題和穩(wěn)定問(wèn)題。分析的對(duì)象從彈性材料擴(kuò)展到粘彈性、塑性、粘塑性及復(fù)合材料等；從固體力學(xué)擴(kuò)展到流體力學(xué)、傳熱學(xué)、電磁場(chǎng)、建筑聲學(xué)與噪音、地質(zhì)力學(xué)及連續(xù)介質(zhì)力學(xué)等各領(lǐng)域。在工程實(shí)際中的作用從分析與校核擴(kuò)展到優(yōu)化設(shè)計(jì)，并與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)等技術(shù)相結(jié)合。出現(xiàn)了許多大型商業(yè)有限元通用軟件，并且功能日趨強(qiáng)大且使用方便，使有限元法的應(yīng)用更加簡(jiǎn)單和普及。中國(guó)石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3中國(guó)石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3第三章 總 結(jié)（1）用 ANSYS 軟件對(duì)復(fù)雜的空間井架結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元建模、模態(tài)分析、瞬時(shí)動(dòng)態(tài)分析及計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬是可行的，而且更加的簡(jiǎn)便、快速、精確。（2）輪式作業(yè)機(jī)井架的模態(tài)分析結(jié)果表明：低階振型反應(yīng)了井架的整體振動(dòng)形式，在外界轉(zhuǎn)盤(pán)激擾頻率為 與 的情況下，應(yīng)盡量的避免井架低階的振動(dòng)，否則井架將會(huì)整體失穩(wěn)。中國(guó)石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)論文（論文）4參考文獻(xiàn)[1] 尹永靜，楊漢立編著．石油修井機(jī)．石油工業(yè)出版社，2022 年10 月． [2] 郭登明，艾薇，楊玫等．輪式通井機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)．鉆采工藝，2022；26（1）：53～56．[3] 徐忠明．輕型修井機(jī)的現(xiàn)狀與開(kāi)發(fā)展望．石油機(jī)械．[4] 周?chē)?guó)強(qiáng)，2022 年 10 月，第 28 卷第 5 期：1012 頁(yè).[5] 趙慶梅，機(jī)械，2022 年，第 34 卷第 6 期：3638 頁(yè).[6] 張令彌，2022 年 6 月，第 29 卷第 2 期：4247 頁(yè).[7] 有限元分析實(shí)用教程，清華大學(xué)出版社，.[8] 張波等. 用 CAE ，2022，第 33 卷第 3 期：3941 頁(yè).[9] . Hsu. Electrothermal dynamic in Sidoped Sb70Te30 recording filmsand twodimensional thermal simulation of phasechange random access memory. Scripta Materialia 58 （2022） 627–630.[10] stress analysis of rail joint with height difference defect using finite element method. Engineering Failure Analysis 14 （2022） 1488–1499.中國(guó)石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)論文（論文）5畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ，是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。作 者 簽 名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日 　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 中國(guó)石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)論文（論文）6學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日中國(guó)石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)論文（論文）7注 意 事 項(xiàng)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300 字左右） 、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論） 、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)）：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等） ，文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬(wàn)字。：任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件） 。、圖表要求：1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書(shū)寫(xiě)字跡工整，打印字體及大小符合要求，無(wú)錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫(xiě)2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě)，不準(zhǔn)用徒手畫(huà)3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁(yè)以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子的頁(yè)面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔1）設(shè)計(jì)（論文）2）附件：按照任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）