高压水射流深穿透水平射孔技术研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-23页 |
| ·课题研究对象及意义 | 第10-11页 |
| ·国内外研究现状 | 第11-18页 |
| ·高压水射流技术国内外研究概况 | 第11-13页 |
| ·水力深穿透射孔系统国内外研究现状 | 第13-14页 |
| ·高压水射流破岩机理研究 | 第14-18页 |
| ·课题背景与问题的提出 | 第18-21页 |
| ·课题背景 | 第18-20页 |
| ·问题的提出 | 第20-21页 |
| ·论文主要技术路线与研究内容 | 第21-23页 |
| 2 高压水射流CFD研究基础 | 第23-34页 |
| ·CFD基本思想 | 第23-24页 |
| ·流体运动的控制方程 | 第24-28页 |
| ·流体运动的基本方程 | 第24-25页 |
| ·湍流的控制方程 | 第25-28页 |
| ·控制方程的数值离散 | 第28-29页 |
| ·有限差分法(FDM) | 第28页 |
| ·有限单元法(FEM) | 第28-29页 |
| ·有限体积法(FVM) | 第29页 |
| ·基于FVM的射流数值计算策略 | 第29-33页 |
| ·射流控制方程FVM离散 | 第30页 |
| ·FVM的离散格式选择 | 第30-31页 |
| ·近壁区使用k-ε模型的策略 | 第31-32页 |
| ·射流流场的数值求解策略 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 3 基于CFD的水力深穿透射孔多射流喷头研究 | 第34-59页 |
| ·研究思路与方法 | 第34-35页 |
| ·多射流喷头概念模型与关键性因素分析 | 第35-36页 |
| ·多射流喷头概念模型 | 第35-36页 |
| ·多射流喷头关键性因素分析 | 第36页 |
| ·多射流喷头的流道形状研究 | 第36-42页 |
| ·流道形状与射流动力特性关系的研究 | 第37-41页 |
| ·收缩角与射流动力特性关系的研究 | 第41-42页 |
| ·喷嘴的孔径与长径比研究 | 第42-45页 |
| ·喷嘴孔径与射流动力特性关系的研究 | 第43页 |
| ·喷嘴长径比与射流动力特性关系的研究 | 第43-45页 |
| ·多射流喷头的前端面关键参数研究 | 第45-54页 |
| ·物理模型与网格生成 | 第45-48页 |
| ·边喷嘴间距影响规律研究 | 第48-50页 |
| ·边喷嘴倾角影响规律研究 | 第50-52页 |
| ·多喷嘴空间布局影响规律研究 | 第52-54页 |
| ·优化多射流喷头冲击内外流场仿真 | 第54-58页 |
| ·物理模型与计算网格 | 第54-57页 |
| ·结果分析讨论 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 4 基于自进式喷头的水力深穿透射孔系统研究 | 第59-84页 |
| ·喷嘴的水力学基础 | 第59-65页 |
| ·喷嘴出口速度与流量的确定 | 第59-61页 |
| ·射流的反推力 | 第61-65页 |
| ·自进式射孔系统推进机理分析 | 第65-74页 |
| ·自进式射孔系统结构分析与受力模型 | 第65-68页 |
| ·自进式喷头的工作原理 | 第68页 |
| ·自进式射孔系统的自进机理 | 第68-74页 |
| ·自进式射孔系统钻进运动分析 | 第74-83页 |
| ·自进式射孔系统运动方程推导 | 第74-80页 |
| ·关键参数对自进式射孔系统运动特性的影响 | 第80-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 5 水力深穿透射孔旋转自进式喷头关键技术研究 | 第84-92页 |
| ·旋转自进式喷头概念设计 | 第84-86页 |
| ·旋转自进式喷头原理方案设计 | 第84-85页 |
| ·旋转自进式喷头结构设计 | 第85-86页 |
| ·旋转自进式喷头动密封设计 | 第86-88页 |
| ·旋转动密封结构 | 第86页 |
| ·动密封间隙高度计算 | 第86-88页 |
| ·旋转自进式喷头的旋转运动分析 | 第88-91页 |
| ·本章小结 | 第91-92页 |
| 结论 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-100页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第100-101页 |
| 致谢 | 第101-103页 |
