扩孔钻进工况下反井钻机钻具的纵向振动研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题的提出和研究意义 | 第11-13页 |
| 1.2 文献综述 | 第13-18页 |
| 1.2.1 钻柱振动国内外研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.2 主要振动测量技术 | 第16页 |
| 1.2.3 反井钻机国内外研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3 研究内容 | 第18-19页 |
| 第二章 钻具纵向振动固有频率研究 | 第19-38页 |
| 2.1 反井钻机钻具纵向振动模型的建立 | 第19-22页 |
| 2.1.1 钻具系统的受力分析 | 第19-20页 |
| 2.1.2 钻具系统的纵向自由振动模型 | 第20-22页 |
| 2.2 钻具系统的纵向振动固有频率解析解 | 第22-23页 |
| 2.3 反井钻机钻具有限元模型的建立 | 第23-26页 |
| 2.4 反井钻机钻具固有频率影响因素分析 | 第26-36页 |
| 2.4.1 材料参数对固有频率的影响 | 第26-27页 |
| 2.4.2 钻杆直径对固有频率的影响 | 第27-30页 |
| 2.4.3 钻具长度对固有频率的影响 | 第30-32页 |
| 2.4.4 钻头体直径对固有频率的影响 | 第32-36页 |
| 2.5 反井钻机钻具固有频率表 | 第36-37页 |
| 2.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 钻具纵向振动频率研究 | 第38-100页 |
| 3.1 钻具纵向振动的产生机理 | 第38-40页 |
| 3.2 钻头体破岩频率的数学模型 | 第40-54页 |
| 3.2.1 滚刀的排齿设计与布置 | 第40-41页 |
| 3.2.2 钻头体的滚刀布置 | 第41-43页 |
| 3.2.3 滚刀坐标系的建立 | 第43-45页 |
| 3.2.4 滚刀布置的简化 | 第45-48页 |
| 3.2.5 破岩轨迹的确定 | 第48-49页 |
| 3.2.6 模型的基本参数 | 第49页 |
| 3.2.7 钻具破岩频率数学模型的建立 | 第49-54页 |
| 3.3 钻具纵向振动频率的推导 | 第54-55页 |
| 3.4 钻具纵向振动频率的计算程序 | 第55-60页 |
| 3.4.1 MATLAB软件介绍 | 第55-56页 |
| 3.4.2 计算程序的编制 | 第56-57页 |
| 3.4.3 计算程序的初步验证 | 第57-60页 |
| 3.5 钻具纵向振动频率的计算及分析 | 第60-99页 |
| 3.5.1 计算参数的确定 | 第60-62页 |
| 3.5.2 冲击荷载的计算及分析 | 第62-84页 |
| 3.5.3 钻头体破沿轨迹曲线 | 第84-94页 |
| 3.5.4 钻具纵向振动频率的计算结果 | 第94-99页 |
| 3.6 本章小结 | 第99-100页 |
| 第四章 钻具的纵向共振问题及解决方案 | 第100-106页 |
| 4.1 钻具的纵向共振现象分析 | 第100页 |
| 4.2 基于模糊控制的钻具共振解决方案 | 第100-105页 |
| 4.2.1 控制条件分析 | 第101页 |
| 4.2.2 输入输出变量的确定和模糊化 | 第101-102页 |
| 4.2.3 模糊控制规则的建立 | 第102-103页 |
| 4.2.4 模糊决策与反模糊化 | 第103-105页 |
| 4.3 本章小结 | 第105-106页 |
| 第五章 钻具纵向振动频率的测量实验 | 第106-121页 |
| 5.1 实验背景与工程资料 | 第106-110页 |
| 5.1.1 工程背景 | 第106-107页 |
| 5.1.2 反井钻机参数 | 第107-108页 |
| 5.1.3 工程围岩条件 | 第108-110页 |
| 5.2 钻具纵向振动频率的建模计算 | 第110-111页 |
| 5.3 钻具纵向振动频率的测量方案 | 第111-114页 |
| 5.3.1 纵向振动频率的间接测量依据 | 第111-112页 |
| 5.3.2 测量手段和测量设备 | 第112-114页 |
| 5.4 钻具纵向振动频率的实测分析 | 第114-120页 |
| 5.4.1 现场信号的收集 | 第114-115页 |
| 5.4.2 快速傅里叶变换法 | 第115-117页 |
| 5.4.3 信号处理及结果分析 | 第117-120页 |
| 5.5 本章小结 | 第120-121页 |
| 第六章 结论与展望 | 第121-123页 |
| 6.1 论文结论 | 第121-122页 |
| 6.2 主要创新点 | 第122页 |
| 6.3 展望 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第129页 |
