| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-40页 |
| 1.1 课题背景 | 第15-16页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第15页 |
| 1.1.2 研究目的及意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-37页 |
| 1.2.1 月面采样技术研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.2 月面钻进采样特殊性分析 | 第18-21页 |
| 1.2.3 取心钻头构型设计综述 | 第21-25页 |
| 1.2.4 岩石钻进破碎机理研究现状 | 第25-35页 |
| 1.2.5 国内外研究现状简析 | 第35-37页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第37-40页 |
| 第2章 模拟月岩单刃切削负载建模及试验研究 | 第40-65页 |
| 2.1 引言 | 第40页 |
| 2.2 月岩及模拟月岩力学特性分析 | 第40-47页 |
| 2.2.1 月岩的性质及其可钻性等级 | 第40-44页 |
| 2.2.2 月岩钻进特性影响因素分析 | 第44-45页 |
| 2.2.3 模拟月岩甄选及其力学特性分析 | 第45-47页 |
| 2.3 岩石钻进控制参数分析 | 第47-48页 |
| 2.4 岩石正交切削破碎负载建模 | 第48-53页 |
| 2.5 单元切削刃直线切削负载建模 | 第53-57页 |
| 2.6 单刃直线切削负载特性测试平台研制 | 第57-61页 |
| 2.7 模拟月岩直线切削负载特性试验研究 | 第61-64页 |
| 2.7.1 单刃直线切削负载模型参数标定 | 第61-62页 |
| 2.7.2 岩石直线切削负载特性试验验证 | 第62-64页 |
| 2.8 本章小结 | 第64-65页 |
| 第3章 模拟月岩切削破碎行为数值模拟及参数匹配 | 第65-98页 |
| 3.1 引言 | 第65页 |
| 3.2 离散元仿真本构参数匹配方法 | 第65-70页 |
| 3.2.1 模拟月岩碎屑形貌观测及粒径级配 | 第65-66页 |
| 3.2.2 岩石颗粒仿真本构模型建立 | 第66-69页 |
| 3.2.3 离散元本构参数匹配方法 | 第69-70页 |
| 3.3 变切削深度下的二维切削负载仿真模型参数匹配 | 第70-78页 |
| 3.3.1 岩石离散元二维仿真模型 | 第70-71页 |
| 3.3.2 基于PB试验的二维模型本构参数敏感度分析 | 第71-75页 |
| 3.3.3 岩石二维模型切削负载响应面分析 | 第75-77页 |
| 3.3.4 岩石二维仿真模型本构参数优选 | 第77-78页 |
| 3.4 变切削角度下的三维切削负载仿真模型参数匹配 | 第78-88页 |
| 3.4.1 岩石离散元三维仿真模型 | 第78-79页 |
| 3.4.2 基于PB试验的三维模型本构参数敏感度分析 | 第79-84页 |
| 3.4.3 岩石三维模型切削负载响应面分析 | 第84-87页 |
| 3.4.4 岩石三维仿真模型本构参数优选 | 第87-88页 |
| 3.5 切削负载仿真模型试验验证及破碎行为仿真分析 | 第88-94页 |
| 3.5.1 切削负载仿真模型试验验证 | 第88-91页 |
| 3.5.2 变切削深度下的岩石破碎行为仿真分析 | 第91-92页 |
| 3.5.3 变切削角度下的岩石破碎行为仿真分析 | 第92-94页 |
| 3.6 基于有限元方法的切削破碎负载特性比对 | 第94-97页 |
| 3.6.1 切削负载特性有限元仿真 | 第94-95页 |
| 3.6.2 岩石切削特性数值模拟方法对比分析 | 第95-97页 |
| 3.7 本章小结 | 第97-98页 |
| 第4章 低作用力高效能模拟月岩钻进取心钻头设计 | 第98-122页 |
| 4.1 引言 | 第98页 |
| 4.2 低作用力高效能月岩取心钻头方案设计 | 第98-103页 |
| 4.2.1 取心钻头设计依据 | 第98-99页 |
| 4.2.2 带阻隔环和尖角立刃的取心钻头方案设计 | 第99-103页 |
| 4.3 低作用力高效能月岩取心钻头构型参数设计 | 第103-111页 |
| 4.3.1 取心钻头钻进负载建模 | 第103-107页 |
| 4.3.2 切削刃镶嵌姿态试验研究 | 第107-110页 |
| 4.3.3 取心钻头参数设计 | 第110-111页 |
| 4.4 回转钻进负载特性试验研究 | 第111-115页 |
| 4.4.1 岩石钻进负载特性测试条件设计 | 第111-112页 |
| 4.4.2 回转钻进负载特性试验验证 | 第112-115页 |
| 4.5 月壤排屑取心特性仿真分析及试验验证 | 第115-118页 |
| 4.6 取心钻头钻进效能对比验证与分析 | 第118-121页 |
| 4.7 本章小结 | 第121-122页 |
| 第5章 模拟月岩冲击钻进负载特性研究 | 第122-154页 |
| 5.1 引言 | 第122页 |
| 5.2 冲击作动及其传递特性研究 | 第122-138页 |
| 5.2.1 冲击驱动机构参数设计 | 第122-126页 |
| 5.2.2 冲击锤冲击碰撞钻具过程建模 | 第126-128页 |
| 5.2.3 冲击应力在取心钻具中的传递特性分析 | 第128-138页 |
| 5.3 岩石冲击切削破碎负载建模 | 第138-146页 |
| 5.3.1 冲击切削耦合阶段岩石破碎负载建模 | 第138-144页 |
| 5.3.2 力控切削阶段岩石破碎负载分析 | 第144-145页 |
| 5.3.3 位控切削阶段岩石破碎负载分析 | 第145-146页 |
| 5.4 模拟月岩切削冲击破碎负载特性试验验证 | 第146-149页 |
| 5.5 模拟月岩冲击钻进负载特性试验研究 | 第149-152页 |
| 5.6 本章小结 | 第152-154页 |
| 结论 | 第154-156页 |
| 参考文献 | 第156-167页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第167-171页 |
| 致谢 | 第171-172页 |
| 个人简历 | 第172页 |
