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钻柱是地面设备与井下钻头的唯一连接体，它不仅是传送钻井液的通道，还是钻头破岩所需扭矩和钻压的载体，下部钻具力学分析是研究井眼轨迹控制技术的基础。考虑钻柱的井口、井底的位移边界条件和力边界条件，测试杆柱的轴向激振力、轴向加速度、横向位移及内杆柱与外管道的碰撞接触力，建立了直井内钻柱与钻井液耦合动力学实验装置。实验装置可进行不同激振频率、不同轴向激振力、不同排量条件下的杆柱振动试验和不同轴向激振力、不同转速、不同排量条件下的杆柱旋转实验。井下杆柱动力学实验台为研究管道内旋转杆柱动力学特性及运动规律提供了实验方法和手段。