基于仿真技术的PDC取芯钻头设计优化研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究背景与研究意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.1 PDC钻头布齿设计研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 PDC钻头受力分析研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.3 Pro/e软件的应用现状 | 第14-15页 |
| 1.2.4 ANSYS软件的应用现状 | 第15-16页 |
| 1.3 研究内容与技术路线 | 第16-19页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第16-17页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第17-19页 |
| 第2章 相关概念及理论研究 | 第19-26页 |
| 2.1 PDC钻头的结构 | 第19页 |
| 2.2 岩石的物理力学特性 | 第19-21页 |
| 2.2.1 岩石的弹塑性 | 第19-20页 |
| 2.2.2 岩石的单轴抗压强度和抗剪切强度 | 第20-21页 |
| 2.3 PDC钻头的破岩机理 | 第21-22页 |
| 2.4 切削齿单齿受力分析 | 第22-24页 |
| 2.5 钻进规程 | 第24-26页 |
| 第3章 工艺所现有PDC钻头设计方法研究 | 第26-30页 |
| 3.1 钻头设计图纸绘制 | 第26页 |
| 3.2 PDC钻头试制 | 第26-29页 |
| 3.2.1 模具设计与制造 | 第27页 |
| 3.2.2 钻头钢体制造 | 第27页 |
| 3.2.3 胎体粉末配置与装模 | 第27页 |
| 3.2.4 热压法烧结钻头 | 第27-28页 |
| 3.2.5 PDC复合片焊接 | 第28-29页 |
| 3.3 室内台架试验 | 第29页 |
| 3.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第4章 PDC钻头设计方法优化研究 | 第30-45页 |
| 4.1 仿真软件介绍 | 第30-32页 |
| 4.1.1 Pro/Engineer软件介绍 | 第30-31页 |
| 4.1.2 ANSYS软件介绍 | 第31-32页 |
| 4.2 钻进参数间的关系分析 | 第32-33页 |
| 4.2.1 钻压与钻速的关系 | 第32-33页 |
| 4.2.2 转速与钻速的关系 | 第33页 |
| 4.3 PDC钻头仿真分析 | 第33-36页 |
| 4.3.1 钻头模型建立 | 第33-34页 |
| 4.3.2 材料定义和网格划分 | 第34-35页 |
| 4.3.3 施加载荷与约束 | 第35-36页 |
| 4.4 各钻头受力情况对比分析 | 第36-44页 |
| 4.4.1 仰角与应力的关系 | 第36-38页 |
| 4.4.2 转速与应力的关系 | 第38-40页 |
| 4.4.3 转角与应力的关系 | 第40-42页 |
| 4.4.4 钻压与应力的关系 | 第42-44页 |
| 4.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 结论与展望 | 第45-47页 |
| 致谢 | 第47-48页 |
| 参考文献 | 第48-50页 |
