钻柱的振动参数模型仿真研究

摘要

钻柱的传输特性研究是完成声波遥传的关键.本文针对小尺度钻柱结构截面变化对声波传输特性的影响,采用声波纵向振动理论,建立了渐变截面圆锥杆振动的四端参数传递矩阵,构建了钻柱的振动参数模型,提出了能够表征结构的特性参数.通过仿真实验,本文得到了钻柱串结构的传递导纳曲线,该曲线准确表征了结构的通阻特性,能够更准确反映钻柱小尺度结构对振动传递产生的放大现象及阻带效应;钻柱结构长度比模型的仿真实验表明,通过在两根钻柱中间增加一定长度的短钻铤,可以拓宽通带带宽至原来两倍,这在工程应用中更具可行性.