摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 课题来源及研究的目的和意义 | 第10-11页 |
1.1.1 课题来源 | 第10页 |
1.1.2 课题研究的目的和意义 | 第10-11页 |
1.2 地外天体采样钻具研究综述 | 第11-14页 |
1.2.1 国外采样钻具研究综述 | 第11-13页 |
1.2.3 国内采样钻具研究综述 | 第13-14页 |
1.3 切削齿与岩石相互作用研究现状综述 | 第14-17页 |
1.3.1 岩石破碎过程 | 第14-15页 |
1.3.2 岩石切削力学模型概述 | 第15-17页 |
1.4 课题主要研究内容 | 第17-19页 |
第2章 模拟月岩基本性质与破碎力学建模 | 第19-39页 |
2.1 月壤及月岩物理特性分析 | 第19-23页 |
2.1.1 月壤物理以及机械性质 | 第19-20页 |
2.1.2 月壤切削失效模型 | 第20-22页 |
2.1.3 月岩分布以及组成 | 第22-23页 |
2.2 岩石机械特性指标分析 | 第23-26页 |
2.2.1 岩石的强度与硬度 | 第23-25页 |
2.2.2 岩石的弹性和塑性 | 第25-26页 |
2.2.3 岩石的可钻性等级 | 第26页 |
2.3 岩石切削过程力学建模与分析 | 第26-33页 |
2.3.1 岩石失效准则 | 第26-28页 |
2.3.2 岩石单齿切削力学建模 | 第28-32页 |
2.3.3 单齿切削参数对切削负载影响分析 | 第32-33页 |
2.4 岩石单齿切削过程数值模拟研究 | 第33-38页 |
2.4.1 岩石单齿切削模型建立 | 第33-36页 |
2.4.2 切削具功能参数及规程参数对岩石破碎形式影响分析 | 第36-38页 |
2.5 本章小结 | 第38-39页 |
第3章 岩石单齿切削综合特性实验研究 | 第39-58页 |
3.1 单齿切削实验台设计 | 第39-42页 |
3.1.1 进尺传动机构设计 | 第39-41页 |
3.1.2 切削传动机构设计 | 第41页 |
3.1.3 刀架与夹持机构设计 | 第41-42页 |
3.2 岩石切削实验方案设计 | 第42-47页 |
3.2.1 岩石切削单因素实验方案 | 第42-45页 |
3.2.2 岩石切削正交实验方案 | 第45-46页 |
3.2.3 岩石切削实验数据处理方法 | 第46-47页 |
3.3 切削具功能参数及规程参数实验研究 | 第47-57页 |
3.3.1 切削齿前角对切削力影响实验 | 第47-50页 |
3.3.2 切削后角对切削力的影响实验 | 第50-52页 |
3.3.3 切削齿齿宽对切削力影响实验 | 第52-54页 |
3.3.4 切削速度对切削力影响实验 | 第54-55页 |
3.3.5 切削深度对切削力影响实验 | 第55页 |
3.3.6 功能参数及规程参数对切削力影响显著性分析 | 第55-57页 |
3.4 本章小结 | 第57-58页 |
第4章 螺旋型钻头岩石钻进力学建模与实验研究 | 第58-83页 |
4.1 螺旋型钻头钻进过程建模研究 | 第58-65页 |
4.1.1 切削齿坐标系与钻头坐标系建立 | 第58-60页 |
4.1.2 单切削齿井底转切削力学模型建立 | 第60-63页 |
4.1.3 螺旋型钻头钻进过程力学模型建立 | 第63-65页 |
4.2 岩石回转切削数值模拟 | 第65-68页 |
4.2.1 岩石回转切削模型建立 | 第65-67页 |
4.2.2 岩石回转切削与直线切削负载特性对比分析 | 第67-68页 |
4.3 螺旋形钻头实验件研制 | 第68-74页 |
4.3.1 单切削齿空间结构参数设计 | 第68-70页 |
4.3.2 螺旋形钻头基体实验件设计指标 | 第70-72页 |
4.3.3 基于等切削量的布齿参数设计研究 | 第72-74页 |
4.4 螺旋型钻头布齿结构对负载特性影响实验 | 第74-82页 |
4.4.1 钻取采样综合测试平台 | 第74-75页 |
4.4.2 切削齿布齿轨迹对钻进负载影响实验 | 第75-78页 |
4.4.3 切削齿布齿数量对钻进负载影响实验 | 第78-80页 |
4.4.4 螺旋翼头数对钻进负载影响实验 | 第80-82页 |
4.5 本章小结 | 第82-83页 |
结论 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-90页 |
致谢 | 第90页 |