| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第7-14页 |
| 1.1 单牙轮钻头概述 | 第7-9页 |
| 1.1.1 单牙轮钻头简介 | 第7页 |
| 1.1.2 国外研究应用状况 | 第7-9页 |
| 1.1.3 国内研究应用状况 | 第9页 |
| 1.2 单牙轮钻头的工作原理及结构特点 | 第9-11页 |
| 1.2.1 单牙轮钻头与三牙轮钻头相比较 | 第10页 |
| 1.2.2 单牙轮钻头与PDC钻头相比较 | 第10-11页 |
| 1.3 单牙轮钻头的应用前景 | 第11页 |
| 1.4 问题的提出及研究内容 | 第11-14页 |
| 第2章 单牙轮钻头结构仿真模型 | 第14-26页 |
| 2.1 坐标系的建立 | 第14-16页 |
| 2.2 单牙轮钻头的几何学、运动学基本方程 | 第16-17页 |
| 2.2.1 单牙轮上任意点的几何学基本方程 | 第16-17页 |
| 2.2.2 单牙轮上任意点的运动学基本方程 | 第17页 |
| 2.3 牙齿的结构仿真模型 | 第17-24页 |
| 2.4 牙轮钻头结构的仿真流程 | 第24-26页 |
| 第3章 单牙轮钻头与岩石互作用的力学模型及受力分析 | 第26-36页 |
| 3.1 牙齿与岩石互作用模型 | 第26-29页 |
| 3.1.1 垂向力模型 | 第27页 |
| 3.1.2 刮切力模型 | 第27-29页 |
| 3.2 牙轮的受力分析 | 第29-30页 |
| 3.3 垂向力对牙轮的力矩M_v | 第30-31页 |
| 3.4 侧向刮切力对牙轮的力矩M_c | 第31-34页 |
| 3.5 单牙轮钻头牙轮角速度仿真模型 | 第34-36页 |
| 第4章 单牙轮钻头井底仿真模型 | 第36-43页 |
| 4.1 单牙轮钻头井底仿真模型 | 第36-38页 |
| 4.1.1 初始井底 | 第37页 |
| 4.1.2 动态井底 | 第37-38页 |
| 4.2 触底齿的确定 | 第38页 |
| 4.3 各触底齿的垂向力的计算 | 第38-40页 |
| 4.3.1 各触底齿与岩石的垂向接触面积S_v的计算 | 第38-39页 |
| 4.3.2 各触底齿与岩石的垂向最大侵入深度h_v | 第39-40页 |
| 4.4 各触底齿的刮切力的计算 | 第40-41页 |
| 4.5 钻头标高的确定 | 第41-43页 |
| 第5章 单牙轮钻头轮体速比的计算机仿真 | 第43-60页 |
| 5.1 仿真策略 | 第43-44页 |
| 5.2 仿真条件 | 第44页 |
| 5.3 仿真有效的判断依据 | 第44-45页 |
| 5.4 仿真流程 | 第45-50页 |
| 5.4.1 牙轮钻头空间结构的定位 | 第45-46页 |
| 5.4.2 井底的描述 | 第46页 |
| 5.4.3 钻头标高、牙齿与井底互作用状态的确定 | 第46-47页 |
| 5.4.4 钻头动力学特性的描述 | 第47页 |
| 5.4.5 生成新的井底 | 第47-50页 |
| 5.5 仿真步骤 | 第50页 |
| 5.6 单牙轮钻头轮体速比的仿真程序开发 | 第50-53页 |
| 5.6.1 仿真程序开发 | 第50-53页 |
| 5.7 仿真实验分析 | 第53-60页 |
| 5.7.1 仿真实验输出 | 第53-58页 |
| 5.7.2 仿真实验结果分析 | 第58-60页 |
| 第6章 总结 | 第60-61页 |
| 6.1 主要研究成果 | 第60页 |
| 6.2 存在问题和下一步工作 | 第60-61页 |
| 致谢 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-64页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研情况 | 第64页 |
