研究多体系统在固液耦合状态时的动力学理论、探讨流体动力学与多体动力学相互融合的处理方法。对井下湍流状态下柔性多体系统的强非线性固液耦合机理进行研究,分析其动力学行为与结构参数的关系,探索解耦策略合建模理论。在此基础上,构建顶部驱动式钻修井装置的动态稳定性设计方法和仿真算法,开发相应的软件系统,旨在提高创新设计的能力。
研究多体系统作混沌运动的动学理论,探讨混沌动力学与多体动力学相互融合的处理方法。对井下湍流环境下柔性多体系统的强非线性固-液耦合动力学机理进行研究,分析其动力学行为与结构参数的关系,探索解耦策略和建模理论。在此基础上,构建顶驱式钻修井装置的动态稳定性设计方法和仿算,开发相应的软件系统。旨在提高创新设计的能力。钻柱模型进行适当简化的条件下,建立了钻柱纵向、横向和扭转全耦合的振动模型,按照哈密尔顿原理对钻柱的耦合振动方程进行了推导。提出钻柱上端只有纵扭耦合振动,采用摄动法对钻柱上端的纵扭耦合振动特性及机理进行了理论分析,采用假定模态-吉尔积分法对钻柱的纵扭振动行为进行了数值模拟,给出了数值求解的方法及程序。