| 中文摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 字母注释表 | 第14-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-34页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第16-17页 |
| 1.2 旋转导向钻井技术研究现状 | 第17-23页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第17-21页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第21-23页 |
| 1.3 齿轮系统研究现状 | 第23-31页 |
| 1.3.1 齿轮系统动力学研究现状 | 第23-27页 |
| 1.3.2 齿轮变位系数研究现状 | 第27-28页 |
| 1.3.3 齿轮系统优化设计研究现状 | 第28-31页 |
| 1.4 本文主要研究内容及技术路线 | 第31-34页 |
| 第二章 导向偏置执行机构原理方案设计 | 第34-44页 |
| 2.1 前言 | 第34页 |
| 2.2 导向偏置执行机构方案设计 | 第34-38页 |
| 2.2.1 总体方案设计 | 第34-35页 |
| 2.2.2 运动学分析 | 第35-38页 |
| 2.3 关键零部件参数设计 | 第38-43页 |
| 2.3.1 偏心少齿差行星轮系设计 | 第38-41页 |
| 2.3.2 芯轴结构设计 | 第41-42页 |
| 2.3.3 结构参数确定 | 第42-43页 |
| 2.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 导向偏置执行机构动力学建模及系统激励分析 | 第44-56页 |
| 3.1 前言 | 第44页 |
| 3.2 系统动力学模型 | 第44-46页 |
| 3.3 系统动力学数学模型 | 第46-50页 |
| 3.3.1 构件相对位移分析 | 第46-49页 |
| 3.3.2 动力学微分方程 | 第49-50页 |
| 3.4 系统激励分析 | 第50-55页 |
| 3.4.1 时变啮合刚度 | 第50-53页 |
| 3.4.2 啮合阻尼系数 | 第53页 |
| 3.4.3 支承轴承阻尼 | 第53-54页 |
| 3.4.4 综合传递误差 | 第54页 |
| 3.4.5 钻头-岩层激励 | 第54-55页 |
| 3.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第四章 考虑系统动力学特性的齿轮变位系数选择方法研究 | 第56-76页 |
| 4.1 前言 | 第56页 |
| 4.2 动力学建模 | 第56-63页 |
| 4.2.1 动力学物理模型 | 第56-58页 |
| 4.2.2 动力学数学模型 | 第58-60页 |
| 4.2.3 系统参数分析 | 第60-63页 |
| 4.2.4 无量纲动力学方程 | 第63页 |
| 4.3 混沌运动分析方法 | 第63-65页 |
| 4.4 结果分析 | 第65-73页 |
| 4.4.1 变位对系统动力学特性的影响 | 第66-69页 |
| 4.4.2 不同变位时齿侧间隙对系统动力学特性的影响 | 第69-71页 |
| 4.4.3 不同变位时综合啮合误差对系统动力学特性的影响 | 第71-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-76页 |
| 第五章 导向偏置执行机构动态响应分析及实验研究 | 第76-92页 |
| 5.1 前言 | 第76页 |
| 5.2 动态响应分析 | 第76-83页 |
| 5.2.1 动力学模型求解方法 | 第76-80页 |
| 5.2.2 系统动态响应分析 | 第80-83页 |
| 5.3 实验方案设计 | 第83-88页 |
| 5.3.1 实验平台组成 | 第83-84页 |
| 5.3.2 测点布置平面图 | 第84页 |
| 5.3.3 动态激励加载方案 | 第84-86页 |
| 5.3.4 控制系统设计 | 第86-87页 |
| 5.3.5 实验平台搭建 | 第87-88页 |
| 5.4 系统动态响应测试 | 第88-90页 |
| 5.4.1 实验原理与过程 | 第88-89页 |
| 5.4.2 测试结果分析 | 第89-90页 |
| 5.5 本章小结 | 第90-92页 |
| 第六章 基于改进NSGA-II和模糊集合理论的多目标优化 | 第92-120页 |
| 6.1 前言 | 第92页 |
| 6.2 导向偏置执行机构优化数学模型 | 第92-99页 |
| 6.2.1 设计变量 | 第92-93页 |
| 6.2.2 约束条件 | 第93-97页 |
| 6.2.3 目标函数 | 第97-98页 |
| 6.2.4 优化模型 | 第98-99页 |
| 6.3 基于改进NSGA-II和模糊集合理论的优化方法 | 第99-108页 |
| 6.3.1 优化流程 | 第99-100页 |
| 6.3.2 改进NSGA-II | 第100-108页 |
| 6.3.3 模糊集合理论 | 第108页 |
| 6.4 优化结果与讨论 | 第108-113页 |
| 6.4.1 Pareto前沿比较 | 第108-110页 |
| 6.4.2 Pareto最优解集 | 第110-112页 |
| 6.4.3 优化前后动力学特性比较分析 | 第112-113页 |
| 6.5 优化结构建模及ADAMS动态响应分析 | 第113-117页 |
| 6.5.1 优化前后导向偏置执行机构建模 | 第113-115页 |
| 6.5.2 优化前后导向偏置执行机构的ADAMS动态响应分析 | 第115-117页 |
| 6.6 本章小结 | 第117-120页 |
| 第七章 全文总结与工作展望 | 第120-124页 |
| 7.1 全文总结 | 第120-122页 |
| 7.2 工作展望 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-132页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第132-134页 |
| 附录 | 第134-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |
