深井钻机K型井架的动力模型设计

摘要

动力模型试验是研究深井钻机井架的动力特性的有效方法.为制作井架的动力模型,基于相似理论分析了K型井架动力模型与原型之间的相似准则,采用量纲分析以及方程式分析法推导了井架各相似判据的相似比,并以此为依据设计出井架模型.为满足加工工艺的要求,对部分杆件的长度和截面做了适当调整,在此基础上采用有限元软件分别对井架模型和原型进行模态分析,通过对比验证,发现前6阶模态频率的最大相对误差仅为7.70％,说明井架模型能准确反映原型的动力特性,该模型的设计合理.本设计结果为深井钻机井架的模型试验打下了基础.