| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 选题的背景和意义 | 第13页 |
| 1.2 国内外深空探测自动采样机构研究现状 | 第13-25页 |
| 1.2.1 内外同心外动内静式单杆钻取式自动采样机构 | 第14-18页 |
| 1.2.2 内外同心外动内静式多杆钻取式自动采样机构 | 第18-21页 |
| 1.2.3 超声波钻取式自动采样机构 | 第21-22页 |
| 1.2.4 仿生树蜂钻取式自动采样机构 | 第22-23页 |
| 1.2.5 钻取式自动采样机构的综合比较 | 第23-24页 |
| 1.2.6 月球钻取式自动采样机构的发展趋势 | 第24-25页 |
| 1.3 模拟月壤的研究现状 | 第25-26页 |
| 1.4 钻取式自动采样机构参数分析的现状及存在的问题 | 第26-28页 |
| 1.5 论文的研究内容、目标及技术路线 | 第28-31页 |
| 第2章 钻杆的结构与运动参数分析 | 第31-47页 |
| 2.1 月壤机械与物理特性 | 第31-33页 |
| 2.1.1 物理特性 | 第31-32页 |
| 2.1.2 机械特性 | 第32-33页 |
| 2.2 空心螺旋钻杆与月壤相互作用力学模型 | 第33-38页 |
| 2.2.1 基本假设 | 第33-34页 |
| 2.2.2 月壤微元块运动参数的解析模型 | 第34-37页 |
| 2.2.3 钻杆运动参数与月壤微元块绝对角速度的关系 | 第37-38页 |
| 2.3 月壤内聚力、月壤内摩擦系数随着月壤深度变化的关系 | 第38-39页 |
| 2.4 试验验证 | 第39-40页 |
| 2.5 钻杆结构参数对运动参数的影响分析 | 第40-44页 |
| 2.6 基于以转速和钻进速度比最小的钻杆结构参数优化 | 第44-45页 |
| 2.7 本章小结 | 第45-47页 |
| 第3章 螺旋钻杆结构参数的多目标优化 | 第47-58页 |
| 3.1 力学模型的建立 | 第47-50页 |
| 3.2 力学模型的验证 | 第50-51页 |
| 3.3 钻杆结构参数对钻杆驱动力矩和轴向加载力的影响分析 | 第51-55页 |
| 3.4 基于以质量最小和功耗最小的钻杆结构参数优化计 | 第55-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 钻头结构参数对力学性能的影响 | 第58-76页 |
| 4.1 钻头结构及其参数 | 第58-59页 |
| 4.2 钻头力学模型的建立 | 第59-68页 |
| 4.2.1 刃尖角许用公式 | 第60-63页 |
| 4.2.2 钻头切削力公式 | 第63-67页 |
| 4.2.3 钻头周向扭矩、功耗公式 | 第67-68页 |
| 4.3 钻头钻进过程的仿真分析及试验验证 | 第68-70页 |
| 4.3.1 仿真分析 | 第68-69页 |
| 4.3.2 试验验证 | 第69-70页 |
| 4.4 钻头结构参数对切削具力学性能的影响分析 | 第70-73页 |
| 4.5 切削具结构参数的优化设计 | 第73-74页 |
| 4.6 本章小结 | 第74-76页 |
| 第5章 钻进过程动态模拟仿真及验证 | 第76-95页 |
| 5.1 仿真分析软件的选择 | 第77-78页 |
| 5.2 MOHR-COULOMB塑性模型 | 第78-83页 |
| 5.3 仿真模型的建立 | 第83-85页 |
| 5.4 材料属性、接触及边界条件的定义 | 第85-88页 |
| 5.4.1 材料属性定义 | 第85-86页 |
| 5.4.2 月壤相关参数的确定 | 第86-87页 |
| 5.4.3 接触及边界条件设置 | 第87-88页 |
| 5.5 仿真结果的分析 | 第88-92页 |
| 5.5.1 钻杆和月壤应力结果分析 | 第89-90页 |
| 5.5.2 钻杆周向扭矩和轴向加载力分析 | 第90-91页 |
| 5.5.3 能量曲线分析 | 第91-92页 |
| 5.6 试验验证 | 第92-94页 |
| 5.7 本章小结 | 第94-95页 |
| 第6章 可靠性分析 | 第95-101页 |
| 6.1 故障树的建立 | 第95-98页 |
| 6.2 故障树的定性分析 | 第98-99页 |
| 6.3 本章小结 | 第99-101页 |
| 结论与建议 | 第101-104页 |
| 参考文献 | 第104-111页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第111-112页 |
| 致谢 | 第112-113页 |
| 作者简介 | 第113页 |
