表镶CBN钻头研制及其岩石钻进负载特性实验研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 课题来源及研究目的和意义 | 第8-9页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第8页 |
| 1.1.2 研究目的和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外地外天体采样探测技术综述 | 第9-14页 |
| 1.2.1 国外采样探测技术综述 | 第9-13页 |
| 1.2.2 国内采样探测技术现状 | 第13-14页 |
| 1.3 钻头钻进岩石材料 | 第14-16页 |
| 1.4 课题主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 CBN颗粒岩石切削力学模型研究 | 第18-35页 |
| 2.1 岩石物理力学性质分析 | 第18-22页 |
| 2.1.1 月岩概述 | 第18-19页 |
| 2.1.2 岩石的物理特性 | 第19-20页 |
| 2.1.3 岩石的力学特性 | 第20-22页 |
| 2.1.4 岩石的可钻性分级 | 第22页 |
| 2.2 岩石受载应力状态分析 | 第22-26页 |
| 2.2.1 集中载荷作用模型 | 第22-24页 |
| 2.2.2 球形压头作用模型 | 第24-26页 |
| 2.3 CBN颗粒岩石切削力学建模与仿真 | 第26-34页 |
| 2.3.1 岩石的破坏强度准则 | 第27页 |
| 2.3.2 CBN颗粒岩石破碎力学建模 | 第27-31页 |
| 2.3.3 CBN颗粒岩石破碎仿真分析 | 第31-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 表镶CBN钻头研制及其关键特性分析 | 第35-52页 |
| 3.1 表镶CBN钻头研制 | 第35-39页 |
| 3.1.1 钻头基体构型选择 | 第35-36页 |
| 3.1.2 CBN材料的性质 | 第36-37页 |
| 3.1.3 CBN颗粒与钻头基体的镶嵌工艺 | 第37-39页 |
| 3.2 CBN钻头钻压力分布影响因素研究 | 第39-43页 |
| 3.2.1 CBN颗粒显微状态分析 | 第39-41页 |
| 3.2.2 CBN颗粒有效接触面积计算 | 第41-43页 |
| 3.3 表镶CBN钻头岩石钻进特性研究 | 第43-51页 |
| 3.3.1 钻头钻进初始过程分析 | 第43-45页 |
| 3.3.2 钻头碎岩能力的计算 | 第45-47页 |
| 3.3.3 钻头的排屑运动分析 | 第47-48页 |
| 3.3.4 钻头的磨损及主要因素分析 | 第48-50页 |
| 3.3.5 基体构型对钻压力分布的影响分析 | 第50-51页 |
| 3.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 岩石钻进特性实验平台设计 | 第52-61页 |
| 4.1 实验台方案设计 | 第52-53页 |
| 4.2 钻头驱动系统设计 | 第53-58页 |
| 4.2.1 回转部件设计 | 第54-56页 |
| 4.2.2 冲击部件设计 | 第56-58页 |
| 4.3 加载部件设计 | 第58-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第5章 表镶CBN钻头岩石钻进实验研究 | 第61-74页 |
| 5.1 实验对象及实验参数选择 | 第61页 |
| 5.2 钻进负载影响因素实验研究 | 第61-68页 |
| 5.2.1 螺旋头数的影响实验 | 第61-63页 |
| 5.2.2 CBN颗粒直径的影响实验 | 第63-66页 |
| 5.2.3 钻进速率的影响实验 | 第66-67页 |
| 5.2.4 回转速率的影响实验 | 第67-68页 |
| 5.3 正交实验分析 | 第68-71页 |
| 5.3.1 实验指标与正交表的选取 | 第69页 |
| 5.3.2 正交实验结果及分析 | 第69-71页 |
| 5.4 CBN钻头和连续切削型钻头的对比验证 | 第71-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 结论 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 致谢 | 第79页 |
