Analysis of Drill-String Nonlinear Dynamics Using the Lumped-Parameter Method

2022

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/sym14071495
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

This work aims at studying the nonlinear dynamics of drill strings using the lumped-parameter method (LPM). The study is based on the good consistency of the results of the test problem where the model of the longitudinal vibrations of a horizontal drill string with a static compressive load at the left end is considered. In this paper, this method is applied to discretize linear and nonlinear models of the lateral vibrations of a vertical drill string under the effect of a supersonic gas flow. The obtained results are verified with the previously published data. The optimal number of the drill-string partitions is determined using the developed application, which allows us to estimate the accuracy of the loaded data. The numerical solution of the model is obtained using the fourth-order Runge–Kutta method. The optimization of the numerical algorithm using parallel-programming tools is carried out, and the efficiency of the method is analyzed.