欧拉压杆在超低频垂直隔振系统中的应用研究

研制一种新型超低频垂直隔振系统。该隔振系统采用欧拉压杆作为负载弹簧 ,使隔振系统的被隔振质量与负载弹簧质量之比达到最大 ,显著地提高隔振系统产生内共振的频率 ;导出欧拉压杆力学特性及以欧拉压杆为弹性元件的隔振系统固有频率表达式 ;在平衡位置处采用负刚度弹簧与欧拉压杆弹簧并联 ,使隔振系统的刚度在平衡点趋向于零 ,可显著降低系统固有频率 。

BHA受压失稳的模型及临界钻压公式

在教学及实践中发现，欧拉压杆模型与底部钻具组合（ＢＨＡ）受压失稳模型之间存在较大差别，使用欧拉模型计算钻具的临界失稳钻压有很大的局限性。为此，推导了钻具在自重作用下失稳的临界钻压及临界失稳长度公式，以便使公式更符合ＢＨＡ自身的受力特点，提高计算准确性。

考虑岩石蠕变与损伤的直立层状边坡倾倒模型

倾倒破坏是直立层状岩质边坡失稳破坏的模式之一,目前仅研究了岩石分别为线弹性体、损伤体或蠕变体时在自重作用下边坡倾倒临界高度的计算方法,而实际工程中,岩体则往往同时具有损伤及蠕变特性。为此,针对软岩中同时存在的损伤与蠕变特性,在经典欧拉压杆模型的基础上分别假定岩石为Maxwell蠕变体、基于Weibull分布的统计损伤体及损伤与蠕变共存的复合体等三种模型,获得了相应的边坡倾倒临界高度计算方法,并讨论了相关参数对计算结果的影响。研究结果表明,在直立层状边坡倾倒计算中,应同时考虑细观损伤与蠕变对计算结果的影响,当考虑岩石蠕变性时,边坡倾倒临界高度随时间增加近似呈指数规律下降。