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刘军;郭小强;王国荣;刘清友;方、达克;黄、梁;毛良杰

油气井油管柱的双非线性振动模型及其实验验证。 （英语） Zbl 1481.74279号

申请。数学。建模 81，50-69（2020）.
摘要：流体诱发振动（FIV）预测是油气井油管柱磨损和疲劳分析的重要前提工作。综合运用有限元法、能量法和哈密顿原理，建立了考虑纵向/横向耦合振动的输流管道的单一非线性振动模型。基于弹塑性体接触/冲击理论，建立了油管-套管非线性接触-冲击模型，并将其引入到单非线性振动模型中，形成油气井油管柱的双非线性振动模型。采用有限元方法对双非线性模型进行了数值离散，采用Newmark-（\beta）方法进行了求解，并通过文献中暂时未考虑流入影响的经典接触/冲击算例进行了初步验证。为了进一步验证双非线性振动模型的有效性，设计并完成了一个油管振动的类似实验，将实验的频域和时域响应与模型的响应进行了比较。分析表明，双非线性模型具有良好的计算精度，振动响应规律与实验结果基本一致，可以为油气井油管柱FIV行为提供有效的理论分析工具。

引用于3文件

MSC公司：

74小时45 固体力学动力学问题中的振动
74K05美元 串

关键词：

管柱力学;油管振动;流体诱发振动;振动实验;油管疲劳
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\textit{J.Liu}等人，应用。数学。模型81，50-69（2020；Zbl 1481.74279）
全文： 内政部

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