太空超声取样钻机的设计研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-28页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-14页 |
| 1.2 无人太空取样面临的科学问题 | 第14-16页 |
| 1.3 无人太空取样设计任务的提出 | 第16-17页 |
| 1.4 国内外无人太空取样钻机的研究及发展现状 | 第17-23页 |
| 1.4.1 国外应用或在研的太空取样机构 | 第17-21页 |
| 1.4.1.1 地外土壤取样机构 | 第17-19页 |
| 1.4.1.2 地外岩芯取样机构 | 第19-21页 |
| 1.4.2 国内研究的太空取样机构 | 第21-23页 |
| 1.5 岩芯取样方法的选择 | 第23-24页 |
| 1.6 本文的主要内容及研究方法 | 第24-28页 |
| 第2章 超声取样钻机基本结构 | 第28-43页 |
| 2.1 超声致动器 | 第28-35页 |
| 2.1.1 超声致动器基本结构 | 第29-32页 |
| 2.1.2 致动器类型及结构的选择 | 第32-35页 |
| 2.1.2.1 类型 | 第32-33页 |
| 2.1.2.2 结构形式 | 第33-35页 |
| 2.2 超声波发生器 | 第35-42页 |
| 2.2.1 基本工作要求 | 第35-36页 |
| 2.2.2 一般分类 | 第36-40页 |
| 2.2.2.1 电压控制型驱动电源 | 第36-40页 |
| 2.2.2.2 电荷控制型驱动电源 | 第40页 |
| 2.2.3 超声波发生器的选择 | 第40-42页 |
| 2.3 本章小结 | 第42-43页 |
| 第3章 超声致动器的设计 | 第43-69页 |
| 3.1 设计原始数据 | 第43-44页 |
| 3.2 致动器零部件材料及结构的选择 | 第44-46页 |
| 3.3 超声致动器设计计算方法 | 第46-52页 |
| 3.4 超声致动器的机电等效 | 第52-57页 |
| 3.4.1 后盖板及变幅杆机电等效 | 第52-55页 |
| 3.4.2 压电陶瓷片的机电等效 | 第55-57页 |
| 3.5 超声致动器尺寸计算 | 第57-62页 |
| 3.6 致动器ANSYS 模态分析 | 第62-66页 |
| 3.7 钻杆压杆稳定计算 | 第66-68页 |
| 3.8 本章小结 | 第68-69页 |
| 第4章 超声取样钻机振动测量及钻进实验 | 第69-86页 |
| 4.1 超声致动器的装配 | 第69-70页 |
| 4.1.1 超声致动器的装配流程 | 第69页 |
| 4.1.2 装配中的注意事项 | 第69-70页 |
| 4.2 超声取样钻机实验台 | 第70-71页 |
| 4.3 超声波发生器的匹配调节 | 第71-75页 |
| 4.3.1 频率调节 | 第72-73页 |
| 4.3.2 匹配电感调节 | 第73-74页 |
| 4.3.3 输出信号波形 | 第74-75页 |
| 4.4 超声致动器模态频率测量 | 第75-80页 |
| 4.4.1 模态频率测量方法 | 第75-76页 |
| 4.4.2 激光测振基本原理 | 第76-77页 |
| 4.4.3 激光测振实验 | 第77-80页 |
| 4.5 岩芯取样试验 | 第80-85页 |
| 4.5.1 实验目的 | 第80页 |
| 4.5.2 实验设备 | 第80-81页 |
| 4.5.3 实验步骤 | 第81页 |
| 4.5.4 实验结果 | 第81-85页 |
| 4.6 本章小结 | 第85-86页 |
| 第5章 总结及展望 | 第86-88页 |
| 5.1 本文的主要结论 | 第86-87页 |
| 5.2 下一步研究计划及展望 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
| 硕士学位期间发表的学术论文 | 第93-94页 |
| 作者简介 | 第94-95页 |
| 附录 | 第95-96页 |
