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井下牵引机器人是一种安装在测井、射孔或修井工具串前端的自驱动装置，其核心作用是解决传统电缆或钻杆输送方式的局限性。其工作环境极端，给设计与可靠性评估带来了巨大挑战。传统的经验设计和单场分析方法难以准确预测其在实际井筒中的结构特性与牵引性能。本研究基于COMSOL Multiphysics多物理场仿真平台，对一款电动轮式牵引机器人进行了全流程的建模仿真与性能预测，建立了牵引机器人的几何模型，并系统性地研究了其核心物理过程。牵引机器人在运动过程中，伸缩臂可根据井筒尺寸自适应调节角度。将模型简化为二维结构，可以更直观地观察伸缩臂角度自适应调节的过程。在水平井、大斜度井和复杂结构井中，牵引机器人依靠自身动力牵引工具串在井筒中前进、后退和定位，克服重力与摩擦阻力。使用APP开发器进行模拟器设计，将各项力简化拆分并设置为入口参数，可实现不同地层条件下牵引器的性能预测。本研究充分展示了COMSOL Multiphysics在解决复杂机电系统耦合问题方面的卓越能力，所建立的模型为井下牵引器的结构优化、控制策略制定及可靠性前瞻性设计提供了强有力的理论工具和设计依据。