目前,有杆泵抽油仍是国内外的主要采油方式。分析有杆泵抽油系统的力学行为,可达到优化系统参数和合理设计杆柱组合等目的。有杆泵抽油系统在已知工况下工作时,抽油杆柱各截面位移和对应载荷是系统的重要参数,因此精确预测各类组合杆柱在井下的动态行为具有重要意义。由于有限元方法不受计算方式的局限,可以考虑集中质量,且能直观展示杆柱位移和载荷的变化情况。因此,本文使用有限单元法,对抽油杆柱进行力学行为分析,主要研究内容如下:1)分析抽油杆柱的受力,建立有杆泵抽油系统杆柱动力学有限元分析模型,列出有限元动力方程。2)对抽油机机构的运动学模型进行分析,得出抽油机悬点的位移、速度和加速度与时间的关系式,即为波动方程的上边界条件;对抽油泵做动力学分析,获得波动方程的下边界条件;在不同时间段内对应的节点条件有所不同,需逐步求出。3)开展有杆泵抽油系统杆柱力学行为预测的有限元分析,对比分析实例中Newmark法,Wilson法和中心差分法的计算结果,最终选择Wilson方法进行计算;引入了模型中的三个非线性问题,并进行了分析和计算。4)由于玻璃钢-钢混合杆柱的广泛使用,且玻璃钢与钢的物理性质有所不同,尤其在考虑了钢质接箍的影响下,力学行为会有较大的变化;对组合比不同的混合杆进行研究,分析结果得出一些重要的结论。另外也分析了碳纤维-钢混合杆柱的动力学行为,可有效避免接头断脱。本文通过Matlab软件进行编程计算,根据较为精确的上下边界条件和初始条件,建立了适合钢杆,玻璃钢-钢混合杆和碳纤维-钢混合杆柱的有限元分析模型,预测结果与实测结果相差不大,为优选机、杆、泵等提供了理论依据,并开发了相关软件,具有一定的实用价值。