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龙图腾网获悉中国地质大学(武汉)申请的专利一种钻柱轴向—扭转耦合振动分析方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119167582B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410838702.0，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种钻柱轴向—扭转耦合振动分析方法及装置是由陆承达;赵文鑫;黄杰;吴敏设计研发完成，并于2024-06-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种钻柱轴向—扭转耦合振动分析方法及装置在说明书摘要公布了：本发明提出了一种钻柱轴向—扭转耦合振动分析方法及装置，涉及钻探工程领域。针对PDC钻头破碎岩石的物理力学特性，建立考虑摩擦与切削作用的钻头—岩石作用模型；考虑钻柱系统多自由度特性和近钻头动力工具作用，建立具有地面和近钻头动力工具作用的钻柱集中参数动力学模型；结合考虑摩擦与切削作用的钻头—岩石作用模型，联立获得考虑近钻头动力工具作用的钻柱轴向—扭转耦合振动模型；进而利用实际数据，分析不同动力工具输出下的钻柱轴向—扭转耦合振动特性。本发明的有益效果是：该模型可以有效刻画钻进过程钻柱系统动态，为深入理解钻柱轴向—扭转耦合振动特性、开展钻进过程钻柱振动分析与抑制研究提供了一种可行方案，具有实用性和适用性。

本发明授权一种钻柱轴向—扭转耦合振动分析方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种钻柱轴向—扭转耦合振动分析方法，其特征在于包括以下步骤： S1：建立考虑摩擦与切削作用的钻头—岩石作用模型； S2：考虑钻柱系统多自由度特性和近钻头动力工具作用，建立具有地面和近钻头动力工具作用的钻柱集中参数动力学模型；结合考虑摩擦与切削作用的钻头—岩石作用模型，联立获得考虑近钻头动力工具作用的钻柱轴向—扭转耦合振动模型； 所述钻柱轴向—扭转耦合振动模型的建立过程包括： 将钻柱系统视为n自由度的质量—弹簧—阻尼系统，建立轴向、扭转维度的动力学方程； 考虑每个集中质量单元的轴向运动和扭转运动，忽视集中质量单元的横向运动； 将钻柱系统的动力输入向量分为地面动力工具输入向量和近钻头动力工具输入向量，忽略近钻头动力工具运作时在横向维度上对钻柱系统的作用，近钻头动力工具提供的轴向钻压和扭转扭矩被视为仅作用在近钻头钻具组合单元上； 建立具有地面和近钻头动力工具作用的钻柱集中参数动力学模型； 利用考虑摩擦与切削作用的钻头—岩石作用模型描述钻柱轴向和扭转运动的耦合关系，联立获得考虑近钻头动力工具作用的钻柱轴向—扭转耦合振动模型； S3：在建立的钻柱轴向—扭转耦合振动模型的基础上，利用实际数据，考虑近钻头动力工具在轴向和扭转维度上的作用，通过数值仿真分析不同维度近钻头动力工具输出对钻柱轴向—扭转耦合振动的影响。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国地质大学(武汉)，其通讯地址为：430000 湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。