Stability Analysis of Drill String Nonlinear Vibrations at Higher Harmonics

2025

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.37394/232011.2025.20.23
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

In this work, we investigate the nonlinear dynamics of drilling equipment under operational conditions. The dynamic stability of a rotating drill string, accounting for prestress and finite deformations, is considered. Nonlinear vibrations associated with the spatial bending of the drill string are analyzed. Using the Bubnov–Galerkin and harmonic balance methods, the analysis of resonance regimes for both fundamental and higher-order harmonics is performed. Based on the Routh–Hurwitz criterion, instability zones for the third harmonic are identified. The numerical analysis demonstrates that the nonlinear interaction between harmonics generates a complex structure of vibrational regimes and directly influences the stability of the system.