| 中文摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-26页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 PDC及PDC钻头国内外研究现状和发展趋势 | 第12-23页 |
| 1.2.1 PDC国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.2 PDC钻头国内外研究现状 | 第16-22页 |
| 1.2.3 PDC钻头发展趋势 | 第22-23页 |
| 1.3 PDC钻头切削齿工作角研究现状 | 第23-25页 |
| 1.4 研究内容 | 第25-26页 |
| 第2章 仿生学及相关理论 | 第26-35页 |
| 2.1 仿生学 | 第26-30页 |
| 2.1.1 仿生学概念 | 第26页 |
| 2.1.2 仿生学发展现状 | 第26-30页 |
| 2.2 自适应仿生学发展现状 | 第30-32页 |
| 2.3 仿生学的研究特性及其研究方法 | 第32-34页 |
| 2.3.1 仿生学的研究特性 | 第32页 |
| 2.3.2 仿生学的研究方法 | 第32-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 自适应仿生PDC钻头单齿机构设计与模拟 | 第35-53页 |
| 3.1 PDC切削齿的碎岩机理 | 第35-40页 |
| 3.1.1 PDC切削齿与岩石相互作用机理 | 第35页 |
| 3.1.2 PDC齿工作角度对碎岩效率的影响 | 第35-40页 |
| 3.2 仿生原型 | 第40-43页 |
| 3.2.1 鼹鼠爪趾 | 第40-42页 |
| 3.2.2 兔爪 | 第42-43页 |
| 3.3 建立自适应仿生PDC钻头单齿模型 | 第43-47页 |
| 3.3.1 建模原则 | 第43-44页 |
| 3.3.2 建立模型 | 第44-47页 |
| 3.4 自适应仿生PDC钻头单齿结构模拟分析 | 第47-52页 |
| 3.4.1 单齿结构力学分析 | 第47-49页 |
| 3.4.2 单齿机构模拟分析 | 第49-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 自适应仿生PDC钻头单齿机构优化设计与模拟 | 第53-63页 |
| 4.1 单齿机构自适应元件优化设计 | 第53-60页 |
| 4.1.1 自适应元件优化设计 | 第53页 |
| 4.1.2 优化后单齿机构的模拟分析 | 第53-60页 |
| 4.2 单齿机构结构优化设计 | 第60-62页 |
| 4.2.1 单齿机构本体水口设计 | 第60页 |
| 4.2.2 销轴的定位安装机构优化设计 | 第60-61页 |
| 4.2.3 自适应元件安装定位结构优化设计 | 第61-62页 |
| 4.2.4 自适应元件保护设计 | 第62页 |
| 4.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 自适应仿生PDC取芯钻头制备与试验 | 第63-84页 |
| 5.1 自适应仿生PDC取芯钻头结构设计 | 第63-64页 |
| 5.2 自适应仿生PDC取芯钻头加工 | 第64-69页 |
| 5.2.1 加工设备简介 | 第64-66页 |
| 5.2.2 零部件加工 | 第66-68页 |
| 5.2.3 PDC齿焊接及钻头组装 | 第68-69页 |
| 5.3 自适应仿生PDC取芯钻头试验 | 第69-81页 |
| 5.3.1 自适应元件抗压能力测试试验 | 第69-72页 |
| 5.3.2 自适应仿生PDC钻头钻进岩石后倾角测试试验 | 第72-75页 |
| 5.3.3 自适应仿生PDC钻头与普通PDC钻头钻进对比试验 | 第75-81页 |
| 5.4 自适应仿生PDC钻头结构改进措施 | 第81-83页 |
| 5.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 第6章 结论与建议 | 第84-86页 |
| 6.1 结论 | 第84页 |
| 6.2 建议 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-91页 |
| 致谢 | 第91-92页 |
| 作者简介及科研成果 | 第92页 |
