| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-27页 |
| 1.1. 课题背景 | 第14-15页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第14页 |
| 1.1.2 研究目的及意义 | 第14-15页 |
| 1.2. 国内外发展现状 | 第15-26页 |
| 1.2.1 月球环境 | 第15-16页 |
| 1.2.2 月壤与月岩 | 第16-20页 |
| 1.2.3 空间探测活动与取样钻具 | 第20-24页 |
| 1.2.4 分析与启示 | 第24-26页 |
| 1.3. 主要研究内容 | 第26-27页 |
| 第2章 月壤在排屑约束空间内流动模型 | 第27-43页 |
| 2.1. 引言 | 第27页 |
| 2.2. 月壤钻进取样分系统与排屑通量平衡 | 第27-31页 |
| 2.2.1. 钻进取样分系统基本结构 | 第27-29页 |
| 2.2.2. 排屑过程及通量平衡 | 第29-31页 |
| 2.3. 月壤在排屑通道中的流动特征分析 | 第31-33页 |
| 2.3.1. 排屑分层流动 | 第31页 |
| 2.3.2. 理想排屑状态 | 第31-33页 |
| 2.4. 排屑过程运动学及力学分析 | 第33-36页 |
| 2.4.1. 排屑运动分析 | 第33-34页 |
| 2.4.2. 排屑区月壤碎屑受力分析 | 第34-36页 |
| 2.5. 排屑模型修正系数及误差因素影响分析 | 第36-42页 |
| 2.5.1. 模型中的修正系数 | 第36-41页 |
| 2.5.2. 回转动力学因素对排屑过程的影响 | 第41-42页 |
| 2.6. 本章小结 | 第42-43页 |
| 第3章 钻杆结构参数优选设计与分析 | 第43-68页 |
| 3.1. 引言 | 第43页 |
| 3.2. 钻杆组成及其设计参数 | 第43-45页 |
| 3.3. 排屑能力系数与钻杆螺旋升角优选 | 第45-47页 |
| 3.4. 钻具极限进给速度及钻杆螺旋翼高度优选 | 第47-50页 |
| 3.5. 极限进给钻进实验 | 第50-54页 |
| 3.5.1. 实验简介 | 第50-52页 |
| 3.5.2. 极限进给实验与排屑模型验证 | 第52-54页 |
| 3.6. 变进给实验案例分析 | 第54-57页 |
| 3.6.1. 扭矩与钻压力的关系 | 第54页 |
| 3.6.2. 变规程案例分析 | 第54-57页 |
| 3.7. 离散元仿真方法与参数匹配 | 第57-63页 |
| 3.7.1. 离散元及其参数匹配方法简介 | 第57-58页 |
| 3.7.2. 离散元参数影响分析 | 第58-61页 |
| 3.7.3. 离散元参数匹配 | 第61-63页 |
| 3.8. 钻杆排屑过程离散单元方法仿真 | 第63-66页 |
| 3.9. 本章小结 | 第66-68页 |
| 第4章 钻头排屑构型设计与参数优选 | 第68-90页 |
| 4.1. 引言 | 第68页 |
| 4.2. 钻头功能分析与设计准则 | 第68-70页 |
| 4.3. 排屑通道定义与组成 | 第70-72页 |
| 4.4. 排屑通道空间几何建模 | 第72-75页 |
| 4.5. 钻头排屑能力匹配计算 | 第75-77页 |
| 4.6. 相似构型钻具对比分析实验 | 第77-82页 |
| 4.6.1. 实验简介与设计 | 第77-79页 |
| 4.6.2. 平面基体结构钻具对比实验 | 第79-80页 |
| 4.6.3. 直线排屑翼多基体构型钻具对比实验 | 第80页 |
| 4.6.4. 曲线排屑翼多基体构型钻具对比实验 | 第80-82页 |
| 4.7. 钻具构型对排屑能力影响的DEM分析 | 第82-84页 |
| 4.8. 钻具构型对临界颗粒对象的适应性研究 | 第84-86页 |
| 4.8.1. 钻具在含大颗粒数值模拟月壤中的离散元仿真 | 第84-85页 |
| 4.8.2. 钻具在含大颗粒模拟月壤中的钻进实验 | 第85-86页 |
| 4.9. 全尺寸钻具的负载实验 | 第86-89页 |
| 4.10. 本章小结 | 第89-90页 |
| 第5章 钻头取样口及岩石钻进结构设计分析 | 第90-115页 |
| 5.1. 引言 | 第90页 |
| 5.2. 取样口结构与月壤流动分析 | 第90-97页 |
| 5.2.1. 取样装置与取样口结构 | 第90-91页 |
| 5.2.2. 取样口区域月壤受力流动模型 | 第91-96页 |
| 5.2.3. 其他取样影响因素分析 | 第96-97页 |
| 5.3. 取样过程DEM仿真与实验 | 第97-101页 |
| 5.3.1. DEM取样过程仿真 | 第97-100页 |
| 5.3.2. 取样率验证实验 | 第100-101页 |
| 5.4. 钻头岩石钻进结构 | 第101-103页 |
| 5.5. 镍基CBN电铸钻头设计 | 第103-106页 |
| 5.5.1. CBN材料 | 第103-104页 |
| 5.5.2. CBN表镶工艺 | 第104-106页 |
| 5.6. 硬质合金离散切削具钻头设计 | 第106-110页 |
| 5.6.1. 月岩切削 | 第106-108页 |
| 5.6.2. 硬质合金离散切削具钻头布齿设计 | 第108-110页 |
| 5.7. 钻头岩石钻进性能对比实验 | 第110-113页 |
| 5.8. 本章小结 | 第113-115页 |
| 结论 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-126页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第126-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 个人简历 | 第129页 |