为减小潜孔钻机冲击振动对动力头疲劳损坏,设计一套安装于动力头与钻杆之间的压力可调式油气缓冲系统,对该油气缓冲系统结构进行分析,阐述其工作原理。根据蓄能器工作原理,构建蓄能器等效模型。基于潜孔钻机和油气缓冲系统工作特性,建立带有该油气缓冲系统潜孔钻机振动模型。运用Matlab软件进行系统仿真,得到蓄能器充气体积、蓄能器预充压力、阻尼孔直径对系统动态特性综合影响规律。通过实验验证了模型的正确性,可为油气缓冲系统设计与优化提供理论参考。
用一种新型的数值方法—边光滑有限元方法(edge-based smoothed finite element method, ES-FEM)对梁、板等简单结构的振动与稳定性问题进行分析与研究。光滑有限元方法在计算系统总体刚度矩阵时在构造的光滑域内对应变进行光滑操作,这样得到的刚度矩阵改善了有限元方法过刚的数值缺陷。对梁和板结构在一定边界条件下的振动与稳定性问题的分析结果表明:与其它有限元方法相比,光滑有限元方法提高了数值计算结果的精确度和收敛性。