| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 选题依据及研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 铝合金钻杆技术特点 | 第13-15页 |
| 1.3 铝合金钻杆国内外研究现状 | 第15-21页 |
| 1.3.1 铝合金钻杆国外研究现状 | 第15-20页 |
| 1.3.2 铝合金钻杆国内研究现状 | 第20-21页 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 | 第21-24页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第21-22页 |
| 1.4.2 研究方法 | 第22-23页 |
| 1.4.3 研究技术路线 | 第23-24页 |
| 第2章 铝合金的主要特点及铝合金钻杆生产工艺 | 第24-42页 |
| 2.1 铝合金的主要特点 | 第24-29页 |
| 2.1.1 钢、钛和铝合金性能对比 | 第24-29页 |
| 2.2 铝合金钻杆生产工艺介绍 | 第29-35页 |
| 2.2.1 生产工艺 | 第29-30页 |
| 2.2.2 铝合金钻杆的挤压生产技术 | 第30-35页 |
| 2.3 铝合金钻杆杆体与钢接头组装方法介绍 | 第35-39页 |
| 2.3.1 铝合金钻杆杆体与钢接头通过固定扭矩法组装 | 第35-36页 |
| 2.3.2 铝合金钻杆杆体与钢接头热组装法 | 第36-39页 |
| 2.4 铝合金钻杆的功率消耗分析 | 第39-40页 |
| 2.5 本章小结 | 第40-42页 |
| 第3章 钻杆螺纹连接及其力学分析 | 第42-62页 |
| 3.1 螺纹连接概述 | 第42-46页 |
| 3.1.1 螺纹连接应用及分类 | 第42-44页 |
| 3.1.2 螺纹类型概述 | 第44-46页 |
| 3.2 螺纹载荷和应力分布 | 第46-59页 |
| 3.2.1 螺纹载荷分布研究 | 第47-48页 |
| 3.2.2 螺纹过盈连接力学分析 | 第48-59页 |
| 3.3 本章小结 | 第59-62页 |
| 第4章 过盈配合理论计算及数值模拟 | 第62-114页 |
| 4.1 过盈配合计算理论的发展 | 第62-63页 |
| 4.2 过盈连接理论计算 | 第63-71页 |
| 4.2.1 过盈连接实现方式的选择 | 第63-64页 |
| 4.2.2 铝合金钻杆与钢接头过盈量的计算 | 第64-70页 |
| 4.2.3 钢接头膨胀量计算 | 第70-71页 |
| 4.3 有限元分析方法和理论介绍 | 第71-77页 |
| 4.3.1 有限元分析理论介绍 | 第71-72页 |
| 4.3.2 有限元法基本理论 | 第72-74页 |
| 4.3.3 有限元法求解步骤 | 第74-75页 |
| 4.3.4 有限元非线性理论 | 第75页 |
| 4.3.5 有限元分析软件 ANSYS Workbench 求解接触问题 | 第75-77页 |
| 4.4 铝合金钻杆杆体和钢接头连接分析 | 第77-82页 |
| 4.4.1 连接模型介绍 | 第77-80页 |
| 4.4.2 连接几何模型 | 第80-81页 |
| 4.4.3 铝合金钻杆杆体外螺纹形状 | 第81-82页 |
| 4.5 铝合金钻杆杆体和钢接头热组装温度场模拟 | 第82-101页 |
| 4.5.1 缩尺模型介绍 | 第82-84页 |
| 4.5.2 不同加热温度下过盈量模拟 | 第84-88页 |
| 4.5.3 过盈量计算值与模拟值对比 | 第88-89页 |
| 4.5.4 铝合金钻杆杆体和钢接头热组装后冷却模拟 | 第89-101页 |
| 4.6 铝合金钻杆杆体和钢接头过盈连接拉伸模拟 | 第101-110页 |
| 4.6.1 拉伸模型建立的假设 | 第101-102页 |
| 4.6.2 (?)50mm 二维拉伸模拟分析 | 第102-106页 |
| 4.6.3 (?)147mm 过盈连接拉伸模拟 | 第106-110页 |
| 4.7 本章小结 | 第110-114页 |
| 第5章 铝合金钻杆与钢接头热组装试验装置 | 第114-130页 |
| 5.1 热组装试验台的设计 | 第114-121页 |
| 5.2 热组装试验台主要设备选型 | 第121-124页 |
| 5.2.1 感应加热设备 | 第121-122页 |
| 5.2.2 回转机构用扭矩传感器 | 第122页 |
| 5.2.3 夹持机构用四爪卡盘 | 第122-123页 |
| 5.2.4 内冷却机构用变频水泵 | 第123-124页 |
| 5.3 热组装试验台工作流程及工作原理 | 第124-125页 |
| 5.3.1 试验台工作流程 | 第124-125页 |
| 5.3.2 试验台工作原理 | 第125页 |
| 5.4 优化后的新试验台设计方案 | 第125-128页 |
| 5.4.1 新试验台主要组成部分 | 第127页 |
| 5.4.2 试验台工作程序 | 第127-128页 |
| 5.5 本章小结 | 第128-130页 |
| 第6章 铝合金钻杆实验研究 | 第130-158页 |
| 6.1 铝合金钻杆材料基本力学性能 | 第130-136页 |
| 6.1.1 铝合金钻杆材料性能要求 | 第130-131页 |
| 6.1.2 铝合金钻杆材料性能检测 | 第131-132页 |
| 6.1.3 铝合金钻杆管材拉伸实验 | 第132-136页 |
| 6.2 铝合金钻杆和钢接头加工制造 | 第136-138页 |
| 6.3 铝合金钻杆热组装微观组织观察 | 第138-144页 |
| 6.3.1 铝合金钻杆切割取样 | 第138-139页 |
| 6.3.2 铝合金微观组织观察 | 第139-143页 |
| 6.3.3 铝合金试样显微硬度测试 | 第143-144页 |
| 6.4 热组装实验 | 第144-150页 |
| 6.4.1 热组装流程 | 第144-145页 |
| 6.4.2 热组装中连接部位温度变化 | 第145-150页 |
| 6.5 小尺寸拉伸实验 | 第150-154页 |
| 6.6 全尺寸拉伸实验 | 第154-156页 |
| 6.7 本章小结 | 第156-158页 |
| 第7章 结论与展望 | 第158-162页 |
| 7.1 结论 | 第158-161页 |
| 7.2 论文创新点 | 第161页 |
| 7.3 展望 | 第161-162页 |
| 参考文献 | 第162-174页 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第174-178页 |
| 致谢 | 第178-179页 |
