为了研究复杂温压场下钻柱系统动力学特性,综合考虑了钻头-岩石相互作用,温度和压力对钻井液性能影响、温度对钻柱几何尺寸与特性影响以及钻柱系统所受轴向与扭转方向耦合振动,基于状态依赖时滞方法建立了4自由度直井钻柱系统动力学模型...为了研究复杂温压场下钻柱系统动力学特性,综合考虑了钻头-岩石相互作用,温度和压力对钻井液性能影响、温度对钻柱几何尺寸与特性影响以及钻柱系统所受轴向与扭转方向耦合振动,基于状态依赖时滞方法建立了4自由度直井钻柱系统动力学模型,分析了钻压(weight on bit,WOB)、驱动转速、钻井液密度以及地温梯度对系统动力学特性的影响。在此基础上,探究了WOB和驱动转速,钻井液密度和地温梯度对钻柱系统最小速度的影响规律。研究结果表明:增大钻压与钻井液密度会加剧钻柱系统振动程度,造成钻头黏滑振动;增加转速可以抑制黏滑振动;随着地温梯度的增加,会使钻头跳钻问题与黏滑振动更为严重;合理选择钻压与驱动转速能够避免黏滑振动,提高钻进效率;钻井液密度与地温梯度对钻柱系统的影响使得其最小速度呈现出一种非线性、无明显规律的特征,需要根据现场工况,结合模型进行参数优选。展开更多
针对三维空间中多航天器协同捕获机动目标问题,提出一种具有终端角度约束和时间一致性约束的设定时间协同制导律,将视线(Line-of-sight,LOS)角误差和齐射攻击的收敛时间作为一个可提前设定的参数,实现对收敛时间进行设置.构建三维场景...针对三维空间中多航天器协同捕获机动目标问题,提出一种具有终端角度约束和时间一致性约束的设定时间协同制导律,将视线(Line-of-sight,LOS)角误差和齐射攻击的收敛时间作为一个可提前设定的参数,实现对收敛时间进行设置.构建三维场景航天器−目标运动学模型,在沿视线方向将同时攻击问题转化为一致性问题,提出一种分布式协同制导律,设定时间内使得多个航天器剩余飞行时间相等;在垂直视线方向利用滑模控制方法对制导律进行设计,使得每个航天器的视线角在设定时间内达到期望值.上述制导律中,设计了一种设定时间扩展状态观测器(Predefined-time extended state observer,PTESO)对未知的目标加速度进行估计.数值仿真结果验证了方法的有效性.展开更多
文摘为了研究复杂温压场下钻柱系统动力学特性,综合考虑了钻头-岩石相互作用,温度和压力对钻井液性能影响、温度对钻柱几何尺寸与特性影响以及钻柱系统所受轴向与扭转方向耦合振动,基于状态依赖时滞方法建立了4自由度直井钻柱系统动力学模型,分析了钻压(weight on bit,WOB)、驱动转速、钻井液密度以及地温梯度对系统动力学特性的影响。在此基础上,探究了WOB和驱动转速,钻井液密度和地温梯度对钻柱系统最小速度的影响规律。研究结果表明:增大钻压与钻井液密度会加剧钻柱系统振动程度,造成钻头黏滑振动;增加转速可以抑制黏滑振动;随着地温梯度的增加,会使钻头跳钻问题与黏滑振动更为严重;合理选择钻压与驱动转速能够避免黏滑振动,提高钻进效率;钻井液密度与地温梯度对钻柱系统的影响使得其最小速度呈现出一种非线性、无明显规律的特征,需要根据现场工况,结合模型进行参数优选。
文摘针对三维空间中多航天器协同捕获机动目标问题,提出一种具有终端角度约束和时间一致性约束的设定时间协同制导律,将视线(Line-of-sight,LOS)角误差和齐射攻击的收敛时间作为一个可提前设定的参数,实现对收敛时间进行设置.构建三维场景航天器−目标运动学模型,在沿视线方向将同时攻击问题转化为一致性问题,提出一种分布式协同制导律,设定时间内使得多个航天器剩余飞行时间相等;在垂直视线方向利用滑模控制方法对制导律进行设计,使得每个航天器的视线角在设定时间内达到期望值.上述制导律中,设计了一种设定时间扩展状态观测器(Predefined-time extended state observer,PTESO)对未知的目标加速度进行估计.数值仿真结果验证了方法的有效性.