| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 研究目的与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 国内螺杆钻具的研究发展现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国外螺杆钻具的发展现状 | 第12-13页 |
| 1.2.3 螺杆马达定子橡胶的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.4 螺杆马达定子衬套壁厚的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.5 螺杆马达定子橡胶热老化的研究现状 | 第15页 |
| 1.3 本文主要研究内容与技术路线 | 第15-17页 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 | 第15-16页 |
| 1.3.2 本文技术路线 | 第16页 |
| 1.3.3 本文创新点 | 第16-17页 |
| 第2章 螺杆马达结构、工作原理及理论基础 | 第17-21页 |
| 2.1 螺杆马达结构和工作原理 | 第17-19页 |
| 2.1.1 螺杆钻具简介 | 第17页 |
| 2.1.2 螺杆马达结构及工作原理 | 第17-19页 |
| 2.1.2.1 基本条件 | 第18页 |
| 2.1.2.2 定转子几何形状要求 | 第18-19页 |
| 2.2 螺杆马达扭矩和转速 | 第19-20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-21页 |
| 第3章 螺杆马达定子橡胶热老化实验 | 第21-35页 |
| 3.1 螺杆马达定子橡胶的本构模型 | 第21-23页 |
| 3.1.1 橡胶材料的简介 | 第21页 |
| 3.1.2 橡胶本构模型简介 | 第21-22页 |
| 3.1.3 螺杆马达定子橡胶常用模型理论 | 第22-23页 |
| 3.2 螺杆马达定子橡胶热老化实验 | 第23-25页 |
| 3.2.1 螺杆马达定子橡胶衬套的热老化简介 | 第23页 |
| 3.2.2 螺杆马达定子橡胶热老化实验 | 第23-25页 |
| 3.2.2.1 实验材料 | 第23页 |
| 3.2.2.2 实验设备 | 第23页 |
| 3.2.2.3 实验步骤 | 第23-25页 |
| 3.3 螺杆马达定子橡胶热老化实验数据及其数据处理 | 第25-33页 |
| 3.3.1 硫化丁腈橡胶拉断伸长率 | 第25页 |
| 3.3.2 不同本构模型理论拟合理论推导 | 第25-28页 |
| 3.3.2.1 Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型拟合理论 | 第26-28页 |
| 3.3.3 实验数据拟合及分析 | 第28-33页 |
| 3.3.3.1 实验数据表 | 第28-31页 |
| 3.3.3.2 实验数据拟合 | 第31-33页 |
| 3.4 Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型对螺杆马达定子橡胶力学分析的适用性 | 第33-34页 |
| 3.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第4章 考虑环境温度热老化定子衬套热力耦合仿真分析 | 第35-54页 |
| 4.1 常规壁厚螺杆马达定子衬套热力耦合仿真计算 | 第35-44页 |
| 4.1.1 计算模型及参数设置 | 第35-36页 |
| 4.1.2 计算结果及分析 | 第36-44页 |
| 4.2 等壁厚螺杆马达定子衬套热力耦合仿真计算 | 第44-52页 |
| 4.2.1 仿真模型及参数设置 | 第44页 |
| 4.2.2 等壁厚定子衬套仿真结果及分析 | 第44-52页 |
| 4.3 本章小结 | 第52-54页 |
| 第5章 螺杆马达定子衬套热滞后及双热源热老化分析 | 第54-81页 |
| 5.1 热滞后有限元分析 | 第54-58页 |
| 5.1.1 单向解耦有限元分析方法介绍 | 第54-55页 |
| 5.1.2 形变分析 | 第55页 |
| 5.1.3 损耗分析 | 第55-57页 |
| 5.1.4 热传导分析 | 第57-58页 |
| 5.2 热滞后有限元分析 | 第58-67页 |
| 5.2.1 求解热滞后应力应变分析模型及参数设置 | 第58-60页 |
| 5.2.2 常规壁厚定子衬套热滞后温度分布云图 | 第60-62页 |
| 5.2.3 联合温度场常规壁厚定子衬套考虑环境温度热老化热力耦合仿真分析 | 第62-67页 |
| 5.3 考虑双热源热老化常规壁厚定子衬套热力耦合仿真分析 | 第67-73页 |
| 5.3.1 仿真模型处理 | 第68页 |
| 5.3.2 参数设置及结果分析 | 第68-73页 |
| 5.4 螺杆钻具输出性能参数计算 | 第73-79页 |
| 5.4.1 螺杆马达理论输出扭矩及理论输出转速 | 第73-74页 |
| 5.4.2 螺杆马达容积效率、机械效率 | 第74-76页 |
| 5.4.2.1 漏失分析 | 第74-75页 |
| 5.4.2.2 转矩损失 | 第75-76页 |
| 5.4.3 输出性能计算 | 第76-79页 |
| 5.4.3.1 容积效率、实际转速计算 | 第77页 |
| 5.4.3.2 机械效率、实际转矩计算 | 第77-78页 |
| 5.4.3.3 输出总效率计算 | 第78-79页 |
| 5.4.3.4 计算结果整理与分析 | 第79页 |
| 5.5 本章小结 | 第79-81页 |
| 第6章 总结与展望 | 第81-84页 |
| 6.1 全文总结 | 第81-83页 |
| 6.2 展望 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 附录1 能量损耗计算 | 第89-91页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第91页 |
