药晓江，卢华涛，尚捷，王清华，李辉，丁元皓，邓月，贾建波

中海油田服务股份有限公司油田技术研究院，河北 廊坊 065201

随钻测量仪器的钻铤具有承载电子器件、传感器或执行机构等功能，机械结构比较复杂。在井下作业的过程中,钻铤承受拉伸、压缩、弯曲、扭转等作用力，是随钻测量仪器的关键受力部件，其力学性能的优劣关系到随钻测量仪器测量功能的可靠性和井下作业的安全性。因此，开展随钻测量仪器钻铤的力学分析方法研究十分必要[1-4]。

力学试验是验证随钻测量仪器钻铤力学性能的重要手段之一[5-8]。对于复杂的大型钻铤结构，如果直接研制全尺寸模型进行力学试验及分析，不仅成本大、周期长，而且对试验设备与试验条件的要求较高。为降低技术风险与成本，缩短仪器研发周期，通常基于缩比方法，研制缩比模型进行力学试验。缩比模型试验目前通常广泛用于大型飞艇、运载火箭、水面舰船各种力学特性分析上。缩比模型试验具有成本低，尺寸小，试验数据测量快速、简单等特点，可有效降低力学试验的技术风险。通过缩比模型试验，可获取全尺寸模型力学性能数据，以预测、验证全尺寸模型的力学性能，同时还可用来修正全尺寸模型的数值模型，进而验证全尺寸模型的可行性。为了验证缩比模型试验的等价性与可靠性，通常会借助有限元方法对试验工况进行有限元分析[9-15]。下面，笔者针对某型骨架型钻铤机械结构，建立了缩比模型，对缩比模型进行了拉伸、压缩、弯曲、扭转4种工况的有限元模拟，并进行了4种工况的单载荷力学试验验证缩比模型试验的可行性，旨在为类似结构的工程设计及试验提供科学依据和参考。……