| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 旋转导向系统国内外研究现状 | 第10-16页 |
| 1.2.1 国外旋转导向系统发展现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 国内旋转导向系统发展现状 | 第14-16页 |
| 1.3 万向节在机械工程中的应用 | 第16-17页 |
| 1.4 本文主要研究内容及技术路线 | 第17-20页 |
| 1.4.1 主要内容 | 第18页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第18页 |
| 1.4.3 研究工作 | 第18-20页 |
| 第2章 新型指向式旋转导向工具结构设计与原理分析 | 第20-29页 |
| 2.1 新型指向式旋转导向钻井工具结构分析 | 第20页 |
| 2.2 偏置机构及其工作原理 | 第20-24页 |
| 2.3 导向执行机构结构分析 | 第24-28页 |
| 2.3.1 导向机构造斜率 | 第26-27页 |
| 2.3.2 导向机构造斜力分析 | 第27-28页 |
| 2.3.3 偏置芯轴结构设计 | 第28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 新旧指向式旋转导向心轴系统对比研究 | 第29-43页 |
| 3.1 新型指向式旋转导向心轴系统有限元分析模型 | 第29-30页 |
| 3.1.1 几何模型 | 第29页 |
| 3.1.2 材料模型 | 第29-30页 |
| 3.1.3 有限元模型及边界条件 | 第30页 |
| 3.2 传统指向式旋转导向心轴系统有限元分析 | 第30-31页 |
| 3.2.1 几何模型 | 第30-31页 |
| 3.2.2 材料模型和边界条件 | 第31页 |
| 3.3 有限元仿真结果 | 第31-36页 |
| 3.4 密封冲蚀分析 | 第36-41页 |
| 3.4.1 分析模型建立 | 第36-37页 |
| 3.4.2 流场分析设置 | 第37页 |
| 3.4.3 冲蚀分析结果 | 第37-39页 |
| 3.4.4 钻井液冲蚀对密封体和十字轴的应力影响 | 第39-41页 |
| 3.5 本章小结 | 第41-43页 |
| 第4章 新型指向式旋转导向心轴系统静力学分析 | 第43-54页 |
| 4.1 心轴系统的静力学模型 | 第43-47页 |
| 4.1.1 新型指向式旋转导向心轴系统静力学模型 | 第43-45页 |
| 4.1.2 心轴部分外壳静力学模型 | 第45-47页 |
| 4.2 心轴系统静态影响因素分析 | 第47-53页 |
| 4.2.1 心轴内径的影响 | 第47-49页 |
| 4.2.2 偏置量的影响 | 第49页 |
| 4.2.3 偏置环宽度的影响 | 第49-50页 |
| 4.2.4 关节轴承到钻头的距离的影响 | 第50-51页 |
| 4.2.5 偏置环到关节轴承的距离的影响 | 第51-52页 |
| 4.2.6 钻压的影响 | 第52页 |
| 4.2.7 中间万向联轴节两端轴叉布置方式的影响 | 第52-53页 |
| 4.3 本章小结 | 第53-54页 |
| 第5章 新型指向式旋转导向心轴运动学研究 | 第54-69页 |
| 5.1 心轴运动学模型的建立 | 第54-60页 |
| 5.1.1 偏置芯轴受力后运动分析 | 第55页 |
| 5.1.2 上十字万向节的运动学分析 | 第55-57页 |
| 5.1.3 下十字万向节的运动分析 | 第57-60页 |
| 5.2 心轴系统运动学仿真分析 | 第60-62页 |
| 5.3 心轴系统运动规律的影响因素研究 | 第62-67页 |
| 5.3.1 β_1和β_2的影响 | 第63-65页 |
| 5.3.2 输入轴转速ω_1的影响 | 第65-67页 |
| 5.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 第6章 新型指向式旋转导向心轴系统动力学研究 | 第69-95页 |
| 6.1 新型指向式旋转导向工具心轴系统动力学模型 | 第69-73页 |
| 6.1.1 新型指向式旋转导向工具心轴动力学模型建模方法 | 第69-70页 |
| 6.1.2 偏置芯轴坐标系的建立 | 第70页 |
| 6.1.3 偏置芯轴能量分析 | 第70-73页 |
| 6.2 心轴系统模态分析 | 第73-75页 |
| 6.2.1 模态分析的理论基础 | 第74页 |
| 6.2.2 临界转速N_c | 第74-75页 |
| 6.3 模态分析 | 第75-80页 |
| 6.4 纵向振动规律分析 | 第80-86页 |
| 6.4.1 无偏置力工况下的纵向振动结果 | 第80-83页 |
| 6.4.2 有偏置力工况下的纵向振动结果 | 第83-86页 |
| 6.5 有偏置力工况的关键因素的影响 | 第86-93页 |
| 6.5.1 冲击速度的影响 | 第86-90页 |
| 6.5.2 钻压的影响 | 第90-93页 |
| 6.6 本章小结 | 第93-95页 |
| 第7章 总结与展望 | 第95-97页 |
| 7.1 本文总结 | 第95-96页 |
| 7.2 展望 | 第96-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 攻读硕士期间发表的论文及科研成果 | 第102页 |