【正文】 若 Pα 0，則為造斜力；若 Pα 0，則為降斜力。 e1， e2 表示穩(wěn)定器直徑 Ds1和上切點鉆具直徑 Dc2 與井徑 D0 的差值之半，即支座處的 徑向間隙。由于Qd1 的存在 ， 在曲梁的左右兩端分別產生附加的轉角 L2δθ 和 R2δθ ， 將 (371)代入集中載荷引起的轉角公式 (361)， (362)，結合圖 37 的幾何尺寸，梁柱左右兩端的附加轉角計算如下： 圖 37 單彎單穩(wěn)鉆具幾何關系圖 圖 37 中， L1 是鉆頭底面至下穩(wěn)定器中點的距離， m1 是從下穩(wěn)定器中點至彎點的距離， m2 是從彎點到螺桿頂端的距離。 2m 2α γ 1α 1m dQ a P P 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 25 圖 35 單彎單穩(wěn)鉆具組合的彎曲與變形示意圖 第一跨右端轉角為： 3R 0 1 1 01 1 1 11 1 1 1 1( ) ( ) ( )2 4 3 6M L e eq L M LX u Y u Z uE I E I E I L? ?? ? ? ? (374) 第二跨右端轉角為： L L L L L L212 a a b b c 22eeA M A M A L? ? ??? ? ? ? ? (375) R R R R R212 a a b b c 22eeA M A M A L? ? ??? ? ? ? ? (376) 把公式 (375) (374)代入 (373)， (376)代入 (372)得三彎矩方程組 ? ? ? ? ? ? ? ?3 L L L L01 1 1 1 a 1 b 2 c 21 1 110 21123 6 2 4MkM L q LY u Z u X u A M A M AE I E I E Iee eeLL??? ? ? ? ? ? ?? ??? (377) R R R R21a a b b c 2 1 22 ()eeA M A M A K L LL ???? ? ? ? ? ? (378) L2δθ ， R2δθ 為彎角在梁柱端部產生的附加轉角 三彎矩方程組中共有 2 個方程 ， 其中未知數(shù)為 M1 和 L2， 共 2 個，因而是定解的。將鉆具組合從鉆頭 O， 穩(wěn)定器 S1，和上切點 T 處斷開，并附加內彎矩 M0, M1和 MT (M2)， 即鉆頭、穩(wěn)定器及上切點把鉆具組合分為 2 跨受縱橫彎曲載荷的簡支梁柱。鉆具組合在鉆壓 PB 和鉆柱自重的作用下發(fā)生變形。單彎的等效處理，即把存在一個彎角的曲梁柱，用一集中載荷作用在彎角處的直梁代替，且設在結構彎角處的初始橫向位移 a 為，參考圖 34 可得： 1 1 2 2sin sina m m???? (368) 因導向鉆具的結構彎角通常不大于 3176。 初始結構彎角的等效處理 按照 文獻 [6]對結構上存在初始彎曲的處理方法，即用一當量橫向集中載荷 Qd作用在彎曲點處的直梁柱代替它初始彎曲對曲梁柱變形的影響。 由此，受多種橫向載荷的縱橫彎曲間支梁柱都可以分解為橫向均勻載荷 q 與軸向載荷 P 共同作用、左端有力偶 Mi 與軸向載荷 P 共同作用、右端有力偶 Mi+1與軸向載荷 P 共同作用、橫 向集中力 Q 與軸向載荷 P 共同作用四種情況之和。 c b c3 x= L b b b bbb a c ca a b a b b b a a b b b a asin c o s c o ssinc o s c o s c o s 1 tg tg tg tgQ L F k Q Ly E k k L F k k LP L k L P Lk k L LQP k L k L k L k L k L k k L k k L L? ? ? ? ? ? ? ? ??? ?? (362) 若軸向力 P0，即為拉力時，則 a aPk EI??，b bPk EI?? ? ?P0 (363) ? ?L b a c ca c a a a c 2 a a a b b b a ashsh th c h 1c h th thk k L LQ k L k L k LP k L k k L k k L L? ??? ? ? ? ??? ??? (364) ? ? ? ?R b a c ca a b a b b b a a b b b a ashc h c h c h 1 th th th thk k L LQL k L k L k L k L k L k k L k k L L? ?? ??(365) 式中 Q — 集中載荷， N； Lc — 集中載荷距 A 端 （ 左支座 ） 的距離， m。 c3 b b b bs in c o s QLy E k k x F k k x PL? ? ? ? (353) 由 式 (247)~ (253)及邊界條件和連續(xù)條件有： ? ?? ?? ?bacaca a cb a b aaaaab b a b aaaa a a0tgtgtgc osc os si nt g 0c ossi n c osc t g 0si nAE F k LC B D k LQB D C k LPk k LE k L F k LC D k LkLk E k L F k LC D k Lk k L? ??????????? ? ? ?????? ? ???? ?? ? ??? (354) 由方程組 (254 )可解得： 0A? (355) ? ?a c a a b a c a c2a a a a a b b b a a asin tg sin c o sc o s tg tgk L k L k k L k LQB P k k k L k k L k k L k??? ? ??? ??? (356) aaasinQ k LC Pk? (357) ? ?a c a a b a c2a a a a a b b b a asin tg sinc os tg tgk L k L k k LQD P k k k L k k L k k L?????? ??? (358) 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 22 ? ? ? ?aca a b a b b a a b b b a as i nc o s c o s c t g t g t g t gQ k LE P k L k L k L k L k k L k k L? ? ? ? ? (359) ? ? ? ?aca a b a b b a a b b b a as i nc o s c o s 1 t g t g t g t gQ k LF P k L k L k L k L k k L k k L?? ? ? ? ? (360) 求得橫向集中載荷與軸向載荷聯(lián)合作用下的變截面 （ 變剛度 ） 梁柱端部轉角的計算公式如下： ? ?? ?c39。 a a a asi n c os Q L Ly Ak k x Bk k x PL?? ? ? ? (351) 39。39。39。同時由于螺桿鉆具存在結構彎角，可根據(jù)彎矩相等將其等效為有一等效集中載荷作用在結構彎角處來進行處理。 利用公式 (333~336)將相應 的公式代人 (311~332)可求得 P0各計算式。 2 s h 2Zu u u u????????(336) 這里 Ma， Mb— 分別為 A端和 B端彎矩， N thX u u uu??， ? ? 3 1 139。 bb x = L b b b bR R Ra a b b cc o s s in R q q L qLy C k k L D k k L PPA M A M A? ??? ? ? ? ? ? ?? ? ? (326) 式中： ? ?L aa a a a b b b b b a a11s i n s i n c o s c o skA k k L k L k k L k LP C L??? ? ????? (327) LR abba 11kkAA P C L??? ? ????? (328) ? ? ? ?L abc a a a a b b b b b b22 2 2a a a a a b b ba a a a b b21 c o s c o s 1 c o s2s in s in2kkA E I q k L k L E I q k LPCk q L q L L q LE I q k L k LP C P L? ? ? ????????? (329) ? ?R bb b b b a a a a a b b11s i n s i n c o s c o skA k k L k L k k L k LP C L??? ? ????? (330) ? ? ? ?R abc b b b b a a a a a a22 2 2b a a b a b b bb b b b a a21 c o s c o s 1 c o s2s in s in2kkA E I q k L k L E I q k LPCk q L q L L q LE I q k L k LP C P L? ? ? ????????? (331) 式中： a a a b b b b b a ac o s sin c o s sinC k k L k L k k L k L?? (332) 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 19 以上推導軸向力 P0，即受壓的情況，若軸向力 P0，即為拉力時，則 a aPk EI??，b bPk EI?? ? ?0P? (333) 39。 ab b b b bc os si n R q q L qy C k k x D k k x xPP??? ? ? ? (316) 由 式 (211)~(216)式及邊界條件和連續(xù)條件有： a a a2b b 1a a b a b a 2a a a b b a b a a 30 sin c o ssin sin c o sc o s c o s sinM E I qBPPk L k L A bk L k L k L C bk k L k k L k k L D b??????? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ? ? (317) 方程組 (217)中 ： b b b1 2M EI qb pP?? (318) ? ?a a b b a a a2 a a22 c o sE I q I q M E I qb k LP P P? ??? ? ????? (319) a a a3 a a a2 s i nM E I qb k k LpP???????? (320) 解 方程組 (217)可解得： 1 b 2 2 b b 3 b bbc o s s i nb k b k k L b k lA C??? (321) 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 18 a a a2M EI qB PP?? (322) ? ?1 b b a a a a a a b a2 a a a b 3 a a bsin sin c o s c o s1 c o s c o s sin c o sb k k L k L k k L k LC C b k k L k L b k L k L???? ?????? (323) ? ?1 b b a a a a a a b a2 a a a b 3 a a bc os sin c os sin1 c os sin sin sinb k k L k L k k L k LD C b k k L k L b k L k L?? ?? (324) 式中： a a a b b b b b a ac o s sin c