一、钻井用液动冲击器的参数测试系统（论文文献综述）
郭强,翁炜,袁文真,张德龙,杨鹏,张杰丰,陈晓华[1]（2021）在《射流式液动冲击器在ZK01-2井提速应用研究》文中提出在深部地热开采中所钻遇的花岗岩地层,由于其硬度高、研磨性强、致密、可钻性差,致使钻进效率低、钻头消耗大、钻探周期长、成本高等。在"张家口地区地热资源调查评价"项目ZK01-2井施工中,为提高钻探效率,降低钻探周期与成本,采用了射流式液动冲击器配牙轮钻头的钻进方法,在硬岩地层中实现了高效破岩的应用效果。钻进过程中还对排量、钻压、转速等多种钻井工艺参数进行了优化分析,并进行了多次现场试验验证。应用结果表明,硬岩地层在进尺相同的条件下,采用射流式液动冲击器提速钻进比常规普钻效率提高了30%以上,大幅提高了硬岩地层的机械钻速,有效提升了钻探效率,起到了高效破岩的作用,为花岗岩等硬岩地层提速增效提供了重要的技术支撑。
彭旭[2]（2021）在《煤矿井下复合冲击螺杆钻具高效破岩机理研究》文中研究说明煤炭开采越来越向深处发展,底板突水问题日益严重,井下近水平定向钻孔因轨迹可控可调、钻孔延伸远、便于集中管理等优点,逐渐成为煤矿水害防治的有效途径。而在水害防治定向钻孔施工过程中,坚硬岩石孔段的施工比例较高。而目前煤矿井下常用的装备及机具不能满足硬岩高效定向钻进要求,具体体现在泥浆泵能力不足、可选配的螺杆钻具输出扭矩小等方面,导致在坚硬岩层钻进过程中钻头磨损加速,且易出现粘滑现象造成钻头蹦齿,严重制约了煤矿井下近水平硬岩定向钻进效率。但国内外相关提速钻进工艺的研究较少,急需合理的解决方案。本文针对硬岩钻进效率低及近水平定向钻进过程中托压严重的施工难题,运用岩石力学、计算流体力学、材料力学、钻井工程、机械工程等理论、方法和技术,研制了集周向扭转冲击和轴向冲击于一体的复合冲击螺杆钻具,分析了轴向冲击螺杆水力特性,探索了轴向振动减阻增压机理,研究了复合冲击动力学特性,揭示了复合冲击破岩机理,实现了提高硬岩定向钻进效率的目的,促进了煤矿井下钻探工艺技术的发展。首先通过分析轴向冲击和周向扭冲提速破岩原理,以及螺杆转子与定子运动规律,揭示了复合冲击提速破岩机理,设计了适用于煤矿井下定向钻进用复合冲击螺杆（扭转冲击器和轴向冲击螺杆研制）,阐述了其工作原理并计算了水力工作参数。基于流体力学水击理论并结合轴向冲击螺杆的工作特性,建立了轴向振动水击波动模型,推导了水击波方程,结合轴向冲击螺杆的阀口面积、泥浆泵、密度、流量系数等复杂边界条件,采用Matlab进行了编程求解,结果表明阀口压力波在钻杆内经历单向传播、初始反射叠加、稳定叠加三个状态后达到稳定,波形呈正（余）弦变化;对比分析静态与瞬态水击压差计算结果,得到了瞬态计算模型,考虑了压力波对流量影响的因素,准确性更高;波动压差随阀口半径增大呈幂函数形式下降;波动压差随流量的增加呈线性微增;并根据实际工况,确定了阀口半径与波动压差的最优值。其次通过分析复合冲击螺杆轴向振动工作特性,建立了近水平钻进条件下钻具动力学模型,结合上下边界条件及盘阀口的变化规律,进行了振动编程和求解,结果表明振动短接产生的激振力对上部钻具为牵引力,对下部复合冲击螺杆为轴向动压力,并揭示了轴向振动减阻增压的原理;研究了轴向振动爬行现象,结果表明钻头与孔底接触有四个阶段:静止阶段、爬行阶段、碰撞慢进阶段、稳压钻进阶段,提出了稳压钻进阶段静载与轴向动载的叠加,利于提高硬岩钻进效率。最后基于Abaqus/Explicit显示算法建立了复合冲击破岩三维仿真模型,以螺杆恒功率输出为基础,通过在输出扭矩结果上叠加半正弦周向冲击信号,解决了复合冲击破岩模拟的难题,结果表明最优参数下复合冲击切削体积最大、应力最大、轴向位移最大,其次是静载+轴冲,静载+扭冲,静载的值最小;对比分析了最优与最差工况的计算结果,得到了合适的钻进参数和钻进方式,可提高硬岩的钻进效率,并通过现场试验验证了论文关于煤矿井下复合冲击螺杆钻具高效破岩机理的研究成果。
傅亚帅[3]（2021）在《深井超深井液动冲击钻具结构设计改进及仿真研究》文中研究表明随着我国油气资源开采不断西移,深井超深井的钻井数量不断增多,导致钻井周期变长,大大的增加了钻井成本。而射吸式液动冲击器将钻井液的压力能转化为机械能,综合了常规旋转钻井和冲击钻井的优点,有效的提高了深井超深井钻井的效率。本次设计中,首先对国内外深井超深井钻井和液动冲击器的发展现状进行了解分析,确立了本文的设计研究方向。继而对深井超深井液动冲击器进行结构设计,利用流体力学和动力学为基础,对其进行了动力学模型的建立,从而了解到影响其工作状态的因素。通过运用Workbench Fluent和ICEM CFD软件对射吸式液动冲击器流道进行流场仿真,对其结果进行分析,验证了深井超深井液动冲击器的可行性。最后通过对关键部位喷嘴尺寸以及节流环尺寸进行调整,再次进行流道仿真,通过对仿真结果的对比,加之后续试验的验证,得到了深井超深井液动冲击器关键部位的最优配置尺寸。
尹国明[4]（2021）在《双液驱动转阀钻井冲击器的设计》文中研究说明随着我国“三深一土”战略的实施,未来我国在深部地质探测和深部找矿方面的科研投入将会越来越多,人们对深部地质资源的需求也会越来越大,但由于钻井工具的限制和深部地质环境的复杂性,将面临一系列难题阻挡我国向地球深部进军的脚步。因此深井钻进速度亟需提高,而旋转冲击钻井工具可以使此问题得到有效的解决,通过将回转钻具与冲击器相结合的方式共同完成钻进工作,可以大大提高工具的钻进效率。虽然旋冲钻具可以提高钻进速度,但是冲击器的使用寿命偏低,不能满足提钻间隔的要求,极大的限制了旋冲钻井技术的应用效果,于是对新型冲击器的研制工作迫在眉睫。通过对国内外一系列液动冲击器发展现状的了解,以及对现存各种液动冲击器的结构原理、工作性能和优缺点的分析,以解决液动冲击器寿命短这一关键问题为目标,设计了一种新型液动冲击器——双液驱动转阀钻井冲击器。该设计利用液压油代替泥浆作为驱动冲击器的工作介质,打破了以往由泥浆作为驱动冲击器工作介质的设计理念,具体技术路线是:利用泥浆带动螺杆马达旋转,螺杆马达再带动油泵工作,油泵再带动冲击器工作。液压油作为封闭循环的内循环介质,处于完全密封的液压系统中,不与泥浆接触,从而保证冲击器的转阀活塞工作在油液中,可极大地提高了冲击器的使用寿命。本论文主要做了如下工作:（1）本文在总结、分析旋冲钻井用冲击器的现状基础上,针对目前存在的主要问题,提出了一种全新概念的冲击器,即“双液驱动旋冲钻井用冲击器”,并完成了结构原理设计;（2）根据常用冲击器规格尺寸,设计了一种Ф178的冲击器,并利用Solidworks软件对其三维结构进行了立体建模;（3）根据冲击器的结构工作原理进行了数学建模,利用软件Matlab编程对冲击器运动进行仿真电算,对仿真电算数据进行了分析,并得出相关结论;（4）完成了对冲击器油压系统的设计计算,绘制了液压系统工作原理图,并对冲击器用螺杆马达、液压油泵等关键零部件进行了选型设计;（5）利用流体动力学软件Pumplinx对冲击器油压系统的流场进行了仿真模拟,根据压力云图、速度云图以及流线图对冲击器的结构进行了进一步的改进优化。（6）对冲击器结构材料进行了选取,并对冲击器关键结构部件进行了强度校核,在结构参数确定的前提下,生成了二维工程图。
郎猛[5]（2021）在《二级助推复合式双作用液动冲击器的设计》文中研究指明在地质钻探作业中,冲击回转钻进是对硬质岩层钻进的有效方法。传统的液动冲击器由于结构设计的原因工作时重要工作部件如弹簧易发生损坏,造成冲击器无法持续正常工作;另外,传统冲击器在自由行程阶段,冲锤上受到的主动冲击力消失,只受到阻力影响（如:双作用冲击器的节流环阻力;射吸冲击器的末端卷吸力）导致冲击能量被部分抵消,冲击效率降低。针对传统液动冲击器存在的这些问题,经过分析,提出了一种二级助推复合式双作用液动冲击器的设计方案,能够在冲锤冲击过程中提供两段助推力,不仅在闭阀加速阶段受到来自液压的主动推力（第一级助推）,在自由行程阶段,仍然具有部分液压推力（第二段助推）,克服自由行程阻力影响,提高冲击速度,从而达到提高冲击能量,提高钻进效率。具体技术方案措施是:取消传统液动冲击器的弹簧;取消双作用液动冲击器的节流环装置;阀泄水通道的打开时间滞后自由行程,使冲锤在自由行程阶段仍保持具有主动力的作用。本文主要做了如下工作:1.在上述技术措施方案的基础上,完成了二级助推复合式双作用液动冲击器结构原理的设计;2.对该型冲击器的工作原理进行数学模型的建立,并开发了微机模拟仿真软件;3.利用软件分析了冲击器的结构参数和工作参数的变化对冲击器性能的影响规律,并应用正交实验方法,对冲击器进行了优化设计;4.在参数优化设计的基础上,完成了冲击器的结构设计,并对冲击器进行三维建模,同时对冲击器各零部件生成二维工程图。经过理论分析和模拟仿真证明所提出的新型冲击器结构合理,能量利用率高,无易损件,可大大提高冲击回转钻进效率。
陈少成[6]（2020）在《基于液动冲击器的硬地层高效破岩技术研究》文中指出近年来,随着我国油气勘探开发工作不断的深入,地层可钻性变差,岩石硬度增强,导致钻头出现卡钻、粘滑振动等现象,使钻头磨损加重、破岩效率降低、钻井周期延长。液动冲旋钻井技术综合了常规旋转钻井和冲击钻井的特点,为缓解钻头的磨损和粘滑振动,提高硬地层钻井效率提供了新的方法。目前,国内外针对液动冲旋钻井技术的研究工作主要集中于液动冲击器结构设计、优化设计等方面,关于液动冲击器与钻头的匹配研究相对较少,而这恰是液动冲旋钻井实现提速钻进的关键。因此,本文基于岩石力学、液动冲击器的工作原理、破岩机理等理论,结合实验研究、仿真分析和应用分析等方法,分析了液动冲击器冲击性能的影响规律。运用Workbench仿真环境,对液动冲击器辅助PDC钻头钻进砂岩、灰岩两种地层进行了仿真分析,得出了冲击性能和钻井参数的变化对机械钻速的影响规律,以及破碎砂岩、灰岩时最优的参数组合。最后通过液动冲击器在新疆玛湖地区硬地层的应用分析,结合仿真分析结果,共同验证了液动冲击器在硬地层中配合PDC钻头共同使用,能够缓解PDC钻头的粘滑振动现象和钻头的磨损,起到高效破岩,提高机械钻速的作用。
何臻[7]（2020）在《井下反作用液动冲击器动力性能分析及结构优化》文中提出目前,在井下油气资源的开发钻探过程中,油井的种类主要以深井、超深井为主,过去常规的旋转钻进方法已无法满足目前的钻井需求。在深井的钻进过程中,随着井深的增加,井下地层张力和岩石阻力就会不断上升,此时钻头的切削齿断面将承受较大的载荷,造成钻头结构的损坏,从而降低了钻头以及井下其他钻井工具的寿命,影响钻进效率。面对此种问题,近些年国内外很多相关研究人员开始采用液动旋转冲击钻进技术,该技术在传统旋转钻进的基础上结合了高频轴向冲击破岩,有效的解决了深井钻进难题,大大提高了钻进效率,降低了生产成本。但是实际试验结果表明,冲击器在工况复杂的井下钻进过程中仍存在工作性能不稳定,冲击功不足以及使用寿命短等诸多问题。因此本文通过对比国内外现有几种液动冲击器的工作性能及结构特点,结合了反作用液动冲击器冲击力大和双作用液动冲击器工作性能稳定的特点,创新性研制了一款直径为Φ172mm的反作用液动冲击器,旨在解决深部油层的开采问题。通过查阅同尺寸井下涡轮钻具工作参数,设定其工作流量范围为22-36L/s,根据相关理论计算并结合工程软件模拟分析对所设计新型液动冲击器进行工作性能的研究和结构参数优化,其具体研究内容及成果主要集中在以下5个方面:（1）完成了反作用液动冲击器的整体方案设计。回顾了液动冲击回转钻井技术的发展历程,总结了该技术在石油钻井领域中的应用优势及发展趋势,得出了液动冲击器将逐渐向深井、超深井、复杂地层等方向发展的结论,并结合国内外相关研究单位及国际性大公司所研制的几种反作用液动冲击器的结构、原理及优缺点等,完成了本论文中反作用液动冲击器的整体结构方案设计。（2）完成了阀锤系统的运动过程分析和数学建模。根据所研制反作用液动冲击器的整体设计结构及工作原理,基于流体运动学相关理论,将阀锤系统运动过程分为四个阶段,以冲锤与活阀作为受力分析对象,建立了运动组件在各个阶段的受力平衡方程,并采用龙格--库塔算法进行微分方程求解,最终得到不同运动过程中冲锤与活阀的动力学数学模型。（3）完成了冲击器节流特性的分析。根据冲击器结构设计参数结合阀锤上行过程受力方程,计算得到阀锤上行过程中的所需工作压差约为2MPa;同时采用Fluent流体仿真软件对30mm、32mm、34mm、36mm、38mm、40mm六种不同节流口径下冲击器内部工作腔流道进行静态压力模拟计算,结合仿真结果使用Origin数据处理软件得到对应节流口径下各流量与压差的函数关系表达式,并通过对比仿真数据与理论计算压差的数值大小,初步确定合适的节流口尺寸为36mm,其压力与流量的函数关系表达式为ΔP=0.00357Q2。（4）冲锤的碰撞特性研究。基于目前市场上液动冲击器工作性能参数,结合冲击器破岩所需最小冲击功500J,求得冲锤下行最小冲击末速度大小为4.69m/s。根据冲锤的运动状态,采用ADAMS碰撞仿真软件,分别建立了冲锤与砧座、限位套筒的冲击碰撞模型,得到冲锤在不同冲击末速度下,冲锤反弹速度,所受冲击力以及冲击功等碰撞特性参数的变化情况,同时求得冲锤上行过程冲击限位套筒后冲锤冲击末速度与反弹速度的函数关系表达式为vf=0.09234-0.10030vm,为冲锤下行冲击过程提供理论支持;结合冲锤,砧座,限位套筒三者选用的结构材料属性参数,使用Explicit-Dynamic多体动力学仿真计算软件进一步分析冲锤碰撞过程运动组件的受力状况,得到在满足结构强度的前提下冲锤上行过程冲击末速度不得大于3.21m/s,下行冲击过程冲击末速度范围为4.69-7.85m/s。（5）反作用液动冲击器动力输出性能分析和结构参数优化。采用Matlab程序设计的方法,根据冲锤各阶段运动数学模型编制相应的计算程序,得到了冲锤的运动特性曲线及冲击器的工作性能参数,通过改变不同的进口流量,节流口径以及弹簧工作参数等条件,对冲锤的冲击末速度、单次冲击功、冲击频率等特性参数进行优化设计,最终确定冲击器节流口径为30mm,工作流量范围为20-30.85L/s。此条件下,冲击器的输出冲击频率为3.94-5.92Hz、最大单次冲击功可达932J,属于低频高冲击功钻井工具,适用于深井、超深井地层岩石硬度较大的井下工况。
谭超[8]（2020）在《一种新型Φ73复合冲击提速钻具结构设计与性能研究》文中提出在当今社会的快速发展过程中,石油能源在发展中充当着一种不可或缺的动力源。随着人们对石油能源的需求量不断增大,地壳表层石油资源几乎开采殆尽,而页岩气作为一种清洁能源出现在人们视野中,迫使勘探钻井向长水平井方向发展。在水平井连续油管作业中,随着水平段的不断加长,连续油管受到的摩阻增大,极易产生正弦屈曲和螺旋屈曲而导致自锁,使得钻井作业失败,提前完钻;并且当钻头处于长水平井段时,钻柱无法给钻头施加钻压,导致作业时易发生粘滑、卡钻现象。为了解决这类问题,本文设计了一种新型小直径复合冲击提速钻具,利用钻具的轴向振动解决连续油管的屈曲问题,利用高频低幅的扭力冲击解决粘滑、卡钻问题。在查阅大量的复合冲击器相关文献和总结前人的研究成果后,本文针对于页岩气水平钻井中的托压、自锁、粘滑、卡钻等问题设计了一种新型小直径复合冲击提速钻具。该钻具的设计主要利用了TRIZ创新原理中的移植组合、振动、以及机械替代等原理,整体结构是由Φ73轴向水力振荡器和Φ90扭力冲击器移植合并组成,利用钻井液的液压能转换为钻具破岩的机械能,产生周期性的轴向振动和高频低幅的周向碰撞,以此来减小水平钻井过程中连续油管受到的摩阻和解决钻头的粘滑、卡钻问题。文中详细阐述了复合冲击提速钻具的结构设计和工作原理,并以图示的方式展示了扭力冲击系统的换向工作状态,通过MATLAB软件对轴向振动系统中的直旋作动器进行了尺寸优化。利用碰撞冲量相关理论设计了液动锤的周向尺寸,建立了扭力冲击系统中关键零件的运动模型,利用工程流体力学推导出了液动锤、换向阀芯的扭矩、频率的表达式。在此基础上,对扭力冲击系统的流道进行模拟,得出了压力云图和速度云图,由复合冲击器最佳破岩效率时的轴向、周向振动频率关系,确定了入口流量与节流口尺寸。为了校验关键零件的强度,利用瞬态动力学对液动锤进行了分析,结果表明其强度符合设计要求。根据复合冲击提速钻具的运动特性,分别建立了轴向和周向的振动模型,基于本文设计的钻具结构和尺寸,找到了扭力冲击系统发生周期碰撞振动的条件。随后介绍了三种减振控制技术,针对钻具的自身结构,采用了单冲体冲击减振技术对钻具进行了减振控制研究。通过MATLAB软件对周向碰撞振幅进行了数值模拟,得到了振幅与振动体质量的关系。基于以上的研究结果,对钻具的工作性能有一定的提升,完善了小直径复合冲击提速钻具的结构设计,为进一步研究复合冲击器提供了一定的理论基础。
刘宇[9]（2020）在《机械式冲击器动力分析及辅助破岩仿真》文中研究说明随着社会的不断发展,人类对石油天然气的需求越来越大,油气钻井也有向着深部地层发展的趋势。传统的钻进技术是使用井上的转盘驱动钻头旋转切削岩石,但随着钻井深度增加,地层越来越坚硬。使用传统的钻进技术时,钻头在坚硬地层中经常发生“打滑”现象,无法有效切削岩石,钻进效率因此大大降低,钻井周期和钻进成本也随之增加。而近几十年兴起的旋转冲击钻进技术是有效提高坚硬地层钻进效率的一项技术,它在传统的旋转钻进的基础上结合了冲击作用,该技术的核心装备是冲击器,能在钻头旋转的同时对钻头产生周期性的冲击作用以破碎岩石。由于井下工况复杂且环境恶劣,现有的各类型冲击器普遍存在冲击功不足,使用寿命短等问题,无法完全满足使用需求。本文大量调研了国内外各类型冲击器的结构及工作原理,介绍了国内外冲击器的发展历程和研究现状,在此基础上,结合实际钻井作业的需求,设计了一种新型的机械式冲击器。本文所设计的冲击器由动力机构（动力马达和传动轴）、动力转换机构（传动销,轨道）和冲击机构（冲锤、砧座）组成,动力机构产生动力,动力转换机构将传动轴的旋转运动转换为冲锤的往复运动,冲击机构产生冲击作用。动力部分最重要的部件是轨道、传动销与传动轴,传动销放置在轨道内,与冲锤连接,轨道随传动轴旋转,带动冲锤往复运动。轨道分为上下两部分,具有特殊的封闭曲面。本文从冲击器的冲锤必须满足的运动规律出发,将轨道沿径向“展开”到平面研究,提出了轨道的两种轨迹线,推导了在各轨迹线下冲锤的速度、加速度与轨道旋转角度的关系,得出了轨道的受力、扭矩与轨道转动角度的关系。为改进轨道受力情况,对所提出的轨道轨迹线进行了改进,计算得出的结果表明改进后轨道受力明显降低且对冲锤冲击末速度影响不大,而对冲锤的运动仿真结果也证明了轨迹线的设计及函数的推导较为正确。传统的液动冲击器由于利用液压驱动冲锤往复运动,其设计难点在于冲锤的运动规律无法完全确定,常需要对冲锤的运动规律做一些假设,因此设计的冲击器冲锤运动规律与实际运行规律有偏差,而本文设计的机械式冲击器冲锤的运动规律可以直接推导得出,这也是本文的创新所在。本文分析了涡轮马达与螺杆马达的特性,选定螺杆马达作为冲击器的动力马达,由于螺杆马达自转转速无法满足冲击器的冲击器的设计要求,本文改进了传动轴的结构用以替换万向轴,使其输出公转转速来满足设计要求,依据改进的参数设计了螺杆马达。根据关键件的实际受载情况使用相关强度理论和有限元软件对各关键件和螺纹连接进行了强度校核,校核结果表明冲击器关键件材料满足强度要求。最后本文结合设计的冲击器性能参数进行了辅助破岩仿真,建立了PDC钻头切削砂岩的模型。使用ABAQUS软件模拟了PDC钻头切削岩石的过程,对比分析了PDC钻头在冲击旋转作用、仅冲击作用、仅旋转作用下的岩石破碎效果,仿真结果显示冲击旋转作用下PDC钻头进尺最深,能持续破碎岩石并钻进,仅冲击作用下PDC钻头仅破碎了表层网格,而PDC钻头在仅旋转作用下仅在表层磨削,无法持续钻进,相同时间内进尺最少。对比分析表明砂岩产生破碎坑主要由于冲击作用,设计的冲击器能有效破碎岩石。
张瑞[10]（2020）在《新型旋冲钻井提速工具的设计和研究》文中研究指明旋冲钻井提速工具是当下油气勘探领域岩石钻进难题的有效解决方法之一,此类工具结合传统钻进设备,在旋转钻进的同时周期性地对钻头施加冲击力。通过这种方式,进而实现我们对钻速提升的需求。本文结合前人的研究工作和目前旋冲钻井技术的进展,考虑到传统钻井提速工具频率高、单次冲击功小的特点,设计研究了一款低频高冲击功的旋冲钻井提速工具,该提速工具的冲击频率为2.8Hz,单次冲击功达到565J,预计寿命为442h,在冲击效率和工作寿命方向上都具有一定的突破。所设计的提速工具属于无阀反作用式液动冲击器,采用叶轮机从钻井液冲击过程中获取能量做周期运动。叶轮机提供的旋转运动结合凸轮结构控制叶片密封结构的打开和闭合,从而实现整个系统周期性的憋压和泄流。在憋压的过程中钻井液对弹簧形成向上的推动力进而带动冲锤运动,在泄流过程中弹簧恢复原长并辅助冲锤向下冲击,最终完成一个冲击循环。文中详细介绍了所设计的旋冲钻井提速工具的结构和原理,并对叶轮机的设计和改进、系统物理模型的建立和分析、冲击结构的寿命估算进行了重点阐述。在叶轮机构的设计和改进过程中利用FLUENT进行了流固耦合仿真以验证设计和改进的合理性;通过建立弹簧振子模型对比论述了弹簧式结构的优越性,从数理角度论证了反作用式冲击器理论上可达到的最大冲击功;在分析冲击结构的碰撞过程中,创造性地结合命令模式与Autodyn软件从而实现大量复杂Gauge点参数导入,最终根据显示动力学分析软件完成冲锤的疲劳寿命估计。最后,本文比对传统冲击器的泄流孔设计提出一种新型的叶片密封机构从而实现更加可靠和灵敏的泄流和憋压操作,结合钻井行业相关标准确定辅助部件的参数,最终完成提速工具的整体设计。
二、钻井用液动冲击器的参数测试系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、钻井用液动冲击器的参数测试系统（论文提纲范文）
（1）射流式液动冲击器在ZK01-2井提速应用研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 冲击器工作原理及技术要求 |
| 2 现场应用 |
| 2.1 提速试验 |
| 2.2 试验结果分析 |
| 3 结论及建议 |
（2）煤矿井下复合冲击螺杆钻具高效破岩机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 复合冲击技术国内外研究现状 |
| 1.2.2 扭转冲击器的国内外研究现状 |
| 1.2.3 轴向冲击器的国内外研究现状 |
| 1.2.4 存在问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方法与技术路线 |
| 2 扭转冲击器工作特性分析 |
| 2.1 PDC钻头的粘滑振动现象 |
| 2.2 扭转冲击器的工作原理 |
| 2.2.1 提速机理 |
| 2.2.2 扭转冲击器技术特点 |
| 2.2.3 冲击原理 |
| 2.3 扭转冲击结构优化设计 |
| 2.3.1 基本结构 |
| 2.3.2 工作原理 |
| 2.3.3 工作特性分析 |
| 2.4 扭转冲击器水力参数计算 |
| 2.4.1 冲击扭矩的计算 |
| 2.4.2 周向冲击频率计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 轴向冲击螺杆工作特性分析 |
| 3.1 轴向冲击螺杆设计 |
| 3.1.1 螺杆钻具工作原理 |
| 3.1.2 轴向冲击螺杆结构方案设计 |
| 3.1.3 轴向冲击螺杆工作原理 |
| 3.2 轴向冲击螺杆结构优化设计 |
| 3.2.1 振动短接结构优化设计 |
| 3.2.2 盘阀总成结构优化设计 |
| 3.3 轴向冲击螺杆水击特性分析 |
| 3.3.1 水击压强和水击波速的计算 |
| 3.3.2 水击计算的运动方程和连续方程 |
| 3.3.3 水击模型方程组求解 |
| 3.3.4 水击力的求解 |
| 3.3.5 计算结果分析 |
| 3.4 轴向冲击螺杆的水力参数计算 |
| 3.4.1 水力参数求解步骤 |
| 3.4.2 水力参数实例计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 轴向冲击振动减阻增压机理研究 |
| 4.1 钻具与孔壁间摩擦模型建立 |
| 4.1.1 振动减阻理论分析 |
| 4.1.2 轴向冲击振动动力学分析模型 |
| 4.1.3 程序编制流程 |
| 4.2 轴向振动系统的爬行钻进效果分析 |
| 4.2.1 激振力的计算 |
| 4.2.2 振动爬行现象分析 |
| 4.2.3 振动爬行效果影响因素分析 |
| 4.3 轴向振动增压减阻效果分析 |
| 4.3.1 轴向振动对钻头的影响 |
| 4.3.2 孔深对钻头钻压的影响 |
| 4.3.3 轴向振动减阻效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 复合冲击破岩提速动力学分析 |
| 5.1 复合冲击破岩机理 |
| 5.1.1 动静载荷破岩特性分析 |
| 5.1.2 复合冲击破岩特性分析 |
| 5.2 岩石力学参数测定 |
| 5.2.1 测试方法 |
| 5.2.2 测试设备 |
| 5.2.3 测试结果 |
| 5.3 复合冲击模型建立和参数优化分析 |
| 5.3.1 Abaqus软件介绍 |
| 5.3.2 仿真优化分析技术思路 |
| 5.3.3 网格模型建立及参数设置 |
| 5.3.4 正交试验设计 |
| 5.4 仿真结果分析 |
| 5.4.1 极差分析 |
| 5.4.2 权重值对比 |
| 5.4.3 不同工况效果对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 复合冲击螺杆室内测试与现场试验 |
| 6.1 室内测试 |
| 6.1.1 测试系统 |
| 6.1.2 扭转冲击器的测试 |
| 6.1.3 轴向冲击螺杆的测试 |
| 6.1.4 实测参数的切削体积 |
| 6.2 现场试验 |
| 6.2.1 试验地点 |
| 6.2.2 施工地层条件 |
| 6.2.3 试验设备与钻具组合 |
| 6.2.4 试验效果对比 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 水击压力的计算源代码 |
| 附录2 轴向振动钻进计算源代码 |
| 附录3 复合冲击加载条件设置源代码 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）深井超深井液动冲击钻具结构设计改进及仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超深井钻井的研究现状 |
| 1.2.2 冲击器国内外现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 液动冲击器结构设计及模型建立 |
| 2.1 射吸式液动冲击器的实现原理 |
| 2.2 深井超深井液动冲击器的结构设计 |
| 2.2.1 液动冲击器的结构设计 |
| 2.2.2 液动冲击器的连接螺纹选择 |
| 2.2.3 液动冲击器的密封设计 |
| 2.3 动力学模型的建立 |
| 2.3.1 计算条件假设 |
| 2.3.2 冲击器动力学模型的建立 |
| 2.3.3 冲击器参数计算公式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于有限体积法超深井液动冲击器CFD分析 |
| 3.1 数学仿真模型 |
| 3.2 FLUENT仿真计算 |
| 3.2.1 内部流道模型的建立 |
| 3.2.2 流道模型网格生成 |
| 3.2.3 FLUENT仿真计算设置 |
| 3.2.4 静压仿真结果分析 |
| 3.2.5 速度仿真结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 关键部位的参数配置研究 |
| 4.1 射吸元件对液动冲击器的影响 |
| 4.1.1 喷嘴内径对于压差的影响 |
| 4.1.2 节流环内径对于压差的影响 |
| 4.2 流量对液动冲击器的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 液动冲击器的试验分析 |
| 5.1 液动冲击器主要的性能参数 |
| 5.2 试验大纲 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.3.1 射吸元件内径尺寸的影响 |
| 5.3.2 阀程对于冲击频率的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（4）双液驱动转阀钻井冲击器的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 存在问题 |
| 1.3 课题可行性分析 |
| 1.4 研究内容和拟解决的关键问题 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 拟解决的关键问题 |
| 1.5 拟采用的技术路线 |
| 2 双液驱动转阀钻井冲击器的结构设计 |
| 2.1 双液驱动转阀钻井冲击器的工作原理 |
| 2.1.1 双液驱动转阀钻井冲击器的结构组成 |
| 2.1.2 双液驱动转阀钻井冲击器的工作原理 |
| 2.2 冲击器的整体结构设计 |
| 2.3 冲击器的关键部件设计 |
| 2.3.1 动力传递方式选择 |
| 2.3.2 转阀活塞结构设计 |
| 2.3.3 活塞缸体结构设计 |
| 2.4 冲击器结构材料的选取 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 冲击器动力学模型建立及仿真电算程序的设计 |
| 3.1 双液驱动转阀钻井冲击器运动分析理论基础 |
| 3.1.1 连续性方程 |
| 3.1.2 压力损失 |
| 3.1.3 水垫阻力 |
| 3.1.4 有限差分原理 |
| 3.2 双液驱动转阀钻井冲击器工作阶段分析 |
| 3.3 双液驱动转阀钻井冲击器动力学模型建立 |
| 3.4 模拟计算软件设计 |
| 3.4.1 计算过程分析 |
| 3.4.2 程序运行流程设计 |
| 3.4.3 软件界面及工作性能参数计算 |
| 3.5 参数变化对冲击器工作性能的影响 |
| 3.5.1 结构参数的变化对冲击器工作性能的影响 |
| 3.5.2 水力参数的变化对冲击器工作性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 转阀钻井冲击器的油压系统设计 |
| 4.1 油压系统工作原理 |
| 4.2 关键部件设计 |
| 4.3 液压辅助元件的选取 |
| 4.3.1 液压油的选取 |
| 4.3.2 过滤器的选取 |
| 4.3.3 蓄能器的选取 |
| 4.3.4 溢流阀的选取 |
| 4.4 密封方式的选择 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 油压系统流场仿真分析 |
| 5.1 Pump Linx软件简介 |
| 5.2 流场仿真分析 |
| 5.2.1 模型建立和网格划分 |
| 5.2.2 边界条件的设定 |
| 5.2.3 仿真结果分析 |
| 5.3 冲击器结构优化 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（5）二级助推复合式双作用液动冲击器的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的来源、研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 二级助推复合式双作用液动冲击器的结构设计与工作原理 |
| 2.1 传统液动冲击器的工作原理及存在的问题 |
| 2.2 二级助推复合式双作用液动冲击器结构设计 |
| 2.3 二级助推复合式双作用液动冲击器结构设计 |
| 2.4 二级助推复合式双作用液动冲击器主要零件结构 |
| 2.5 二级助推复合式双作用液动冲击器工作原理 |
| 2.6 二级助推复合式双作用液动冲击器的工作阶段划分 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 二级助推复合式双作用液动冲击器动力学模型的建立 |
| 3.1 活阀动力学模型的建立 |
| 3.2 冲锤动力学模型的建立 |
| 3.2.1 冲锤回程上行阶段 |
| 3.2.2 阀和冲锤同步下行阶段 |
| 3.2.3 冲锤自由行程阶段 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 二级助推复合式双作用液动冲击器的仿真分析 |
| 4.1 仿真计算软件的设计 |
| 4.1.1 仿真计算基本原理 |
| 4.1.2 冲击器冲锤和阀在每个阶段的运动学方程 |
| 4.2 计算流程和方法 |
| 4.2.1 冲击器工作性能参数 |
| 4.2.2 计算流程及方法 |
| 4.3 软件计算界面 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 二级助推复合式双作用液动冲击器性能参数测试 |
| 5.1 单因素变化对液动冲击器冲击性能的影响 |
| 5.1.1 泵压对冲击器性能的影响 |
| 5.1.2 冲锤自由行程值对冲击器性能的影响 |
| 5.1.3 阀的行程对冲击器性能的影响 |
| 5.1.4 冲锤质量对冲击器性能的影响 |
| 5.1.5 冲锤上端面直径对冲击器性能的影响 |
| 5.1.6 冲锤上尾孔内径对冲击器性能的影响 |
| 5.2 多因素变化对液动冲击器冲击性能的影响 |
| 5.2.1 以冲击功为优化目标,对试验结果进行优化 |
| 5.2.2 以冲击频率为优化目标,对试验结果进行优化 |
| 5.2.3 以冲击功率为优化目标,对试验结果进行优化 |
| 5.3 冲击器最终尺寸的确定 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（6）基于液动冲击器的硬地层高效破岩技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 液动冲击器的研究现状 |
| 1.2.2 机械冲击破岩的研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 论文创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 液动冲击器的工作原理 |
| 2.1 液动冲击器的分类 |
| 2.2 液动冲击器的工作原理 |
| 2.2.1 液动冲击器的结构 |
| 2.2.2 液动冲击器的工作原理 |
| 2.3 液动冲击器的工作条件 |
| 2.3.1 钻井液做功 |
| 2.3.2 冲击机构的动能 |
| 2.3.3 冲击性能的影响因素 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 液动冲击器的破岩机理 |
| 3.1 液动冲旋钻井技术特点 |
| 3.2 岩石的力学性质 |
| 3.3 液动冲击器的破岩机理 |
| 3.3.1 机械钻速的影响因素 |
| 3.3.2 液动冲击器与钻头的匹配性研究 |
| 3.4 复合冲击破岩模型 |
| 3.4.1 钻柱系统的动力学模型 |
| 3.4.2 复合冲击破岩模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 液动冲击器的破岩仿真 |
| 4.1 仿真理论基础 |
| 4.2 仿真软件介绍 |
| 4.3 仿真有限元模型 |
| 4.3.1 模型的确定 |
| 4.3.2 材料及网格 |
| 4.3.3 接触及载荷的设置 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.4.1 钻进砂岩的结果分析 |
| 4.4.2 钻进灰岩的结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 液动冲击器的现场应用 |
| 5.1 液动冲击器的工作要求 |
| 5.1.1 井口试压 |
| 5.1.2 数据记录 |
| 5.1.3 用后维护 |
| 5.2 液动冲击器的现场应用 |
| 5.2.1 达17 井应用分析 |
| 5.2.2 玛湖39 井应用分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（7）井下反作用液动冲击器动力性能分析及结构优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 冲击钻井技术发展概述 |
| 1.3 液动旋转冲击钻进技术发展现状 |
| 1.4 液动旋转冲击钻进技术的发展趋势 |
| 1.5 主要研究内容与方法 |
| 本章小结 |
| 第2章 反作用液动冲击器结构设计 |
| 2.1 液动冲击器钻井技术及工作特点 |
| 2.2 反作用液动冲击器结构方案设计 |
| 2.3 反作用液动冲击器基本结构尺寸确定 |
| 2.4 反作用液动冲击器结构设计特点及优势 |
| 本章小结 |
| 第3章 阀锤系统运动过程分析及动力学数学模型 |
| 3.1 阀锤系统动力学理论及运动过程分析 |
| 3.2 阀锤系统运动数学模型建立 |
| 本章小结 |
| 第4章 冲击器节流特性分析 |
| 4.1 节流孔的理论分析与计算 |
| 4.2 冲击器内部流道的CFD仿真模拟分析 |
| 本章小结 |
| 第5章 冲击器冲击组件碰撞性能研究 |
| 5.1 冲锤与砧座的运动动力学分析 |
| 5.2 冲锤与砧座冲击碰撞性能研究 |
| 5.3 冲锤与限位套筒的动力学分析 |
| 5.4 冲锤与限位套筒碰撞性能分析 |
| 本章小结 |
| 第6章 冲击器动力输出性能分析及结构优化设计 |
| 6.1 Matlab数值计算软件概述 |
| 6.2 数值计算程序设计及计算结果分析 |
| 6.3 冲击器动力输出性能分析 |
| 6.4 冲击器结构参数优化设计 |
| 本章小结 |
| 第7章 论文主要结论与不足 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 缺点及不足 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
（8）一种新型Φ73复合冲击提速钻具结构设计与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水力振荡器研究现状 |
| 1.2.2 扭力冲击器研究现状 |
| 1.2.3 常规复合冲击研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及思路 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究思路 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 小直径复合冲击提速钻具结构设计 |
| 2.1 钻具整体设计方法 |
| 2.1.1 TRIZ理论简介 |
| 2.1.2 钻具方案设计 |
| 2.1.3 钻具结构及工作原理 |
| 2.2 直旋作动器尺寸优化 |
| 2.2.1 直旋作动器的简介 |
| 2.2.2 优化数学模型的建立 |
| 2.2.3 设计变量的选取 |
| 2.2.4 直旋作动器结构约束条件设置 |
| 2.2.5 编写matlab设计程序 |
| 2.3 液动锤撞击点分析 |
| 2.3.1 碰撞简介 |
| 2.3.2 物体质心的计算 |
| 2.3.3 物体转动惯量的计算 |
| 2.4 扭力冲击系统关键零件设计 |
| 2.4.1 换向阀芯尺寸参数 |
| 2.4.2 液动锤尺寸参数 |
| 2.4.3 主轴尺寸参数 |
| 2.4.4 扭力冲击系统换向原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 小直径复合冲击提速钻具的动力实现 |
| 3.1 节流套结构设计 |
| 3.2 扭力冲击系统内部流道分析 |
| 3.2.1 第一流道 |
| 3.2.2 第二流道 |
| 3.3 扭力冲击系统运动特性分析 |
| 3.3.1 液动锤和换向阀芯逆时针运动 |
| 3.3.2 换向阀芯逆时针运动 |
| 3.4 性能参数计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 小直径复合冲击提速钻具流道模拟及分析 |
| 4.1 计算流体动力学(CFD)简介及运用 |
| 4.2 计算流体力学基本方程 |
| 4.2.1 基本方程 |
| 4.2.2 雷诺时均方程 |
| 4.3 CFD模拟计算 |
| 4.4 液动锤的瞬态动力学分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 小直径复合冲击提速钻具碰撞振动分析 |
| 5.1 轴向振动模型建立 |
| 5.2 周向振动模型建立 |
| 5.3 周期碰撞振动存在条件 |
| 5.4 减振技术介绍 |
| 5.4.1 单冲体冲击阻尼减振技术 |
| 5.4.2 柔性约束颗粒阻尼减振技术 |
| 5.4.3 非阻塞性颗粒阻尼减阻技术 |
| 5.4.4 减振技术总结 |
| 5.5 保持周期碰撞范围分析 |
| 5.5.1 锤头材料方案 |
| 5.5.2 等效刚度计算 |
| 5.5.3 等效阻尼系数计算 |
| 5.6 扭力冲击系统振动模拟 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
（9）机械式冲击器动力分析及辅助破岩仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外冲击器发展应用及研究现状 |
| 1.2.1 冲击器国外发展应用及研究现状 |
| 1.2.2 冲击器国内发展应用及研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 机械式冲击器结构设计 |
| 2.1 设计参数及要求 |
| 2.1.1 冲击功要求 |
| 2.1.2 冲击频率要求 |
| 2.2 机械式冲击器外管尺寸计算 |
| 2.3 冲击器结构设计 |
| 2.3.1 冲击器设计方案 |
| 2.3.2 冲击器结构 |
| 2.3.3 上下接头 |
| 2.3.4 花键套 |
| 2.3.5 冲锤与砧座 |
| 2.3.6 传动轴与轨道 |
| 2.3.7 传动销 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 机械式冲击器动力分析 |
| 3.1 冲锤运动规律分析 |
| 3.2 轨道轨迹线一 |
| 3.2.1 轨道轨迹线一计算 |
| 3.2.2 冲锤运动规律 |
| 3.2.3 轨道受力及扭矩计算 |
| 3.2.4 冲锤速度、轨道受力、扭矩及冲击功分析 |
| 3.3 轨道轨迹线二 |
| 3.3.1 轨迹线二计算 |
| 3.3.2 不同k值冲锤速度、轨道受力及扭矩分析 |
| 3.4 轨道轨迹线一改进 |
| 3.4.1 改进的轨迹线一计算 |
| 3.4.2 不同?值时冲锤速度、轨道受力及扭矩分析 |
| 3.5 轨道轨迹线二改进 |
| 3.5.1 改进的轨迹线二计算 |
| 3.5.2 k=1、不同?值时冲锤速度、轨道受力及扭矩分析 |
| 3.6 冲锤运动仿真分析 |
| 3.7 轨道与传动销之间间隙探讨 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 动力马达优选及设计 |
| 4.1 动力马达优选 |
| 4.2 单螺杆马达简介 |
| 4.3 单螺杆马达转子和定子端面原始齿形曲线设计 |
| 4.3.1 摆线简介 |
| 4.3.2 螺杆定子端面原始齿形曲线方程 |
| 4.3.3 共轭齿形曲线方程 |
| 4.4 单螺杆马达螺杆-衬套副结构参数计算 |
| 4.4.1 螺杆马达行星运动自转与公转转速关系 |
| 4.4.2 螺杆-衬套副设计参数 |
| 4.4.3 螺杆-衬套副结构参数计算 |
| 4.4.4 单螺杆马达螺杆—衬套副初始过盈量确定 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 冲击器关键件强度校核 |
| 5.1 改进后的冲击器结构 |
| 5.2 连接轴及传动轴强度校核 |
| 5.2.1 连接轴强度校核 |
| 5.2.2 传动轴上部强度校核 |
| 5.2.3 传动轴下部强度校核 |
| 5.3 轴承寿命校核 |
| 5.3.1 滚子轴承校核 |
| 5.3.2 推力轴承寿命校核 |
| 5.4 冲锤及砧座强度校核 |
| 5.5 传动销强度校核 |
| 5.6 轨道强度校核 |
| 5.7 下接头强度校核 |
| 5.8 螺纹连接强度校核 |
| 5.8.1 .外管连接处螺纹强度校核 |
| 5.8.2 .冲锤上下部连接处螺纹强度校核 |
| 5.8.3 .连接轴与螺杆马达转子连接处螺纹强度校核 |
| 5.8.4 .传动轴处螺纹强度校核 |
| 5.8.5 .轨道与传动轴连接处螺纹校核 |
| 5.8.6 .传动销与冲锤上端连接处强度校核 |
| 5.9 本章小结 |
| 第6章 辅助破岩仿真 |
| 6.1 破坏与屈服准则 |
| 6.2 冲击旋转钻进岩石破碎仿真模型 |
| 6.2.1 仿真假设 |
| 6.2.2 网格单元划分 |
| 6.2.3 材料及边界条件 |
| 6.3 仿真结果分析 |
| 6.3.1 PDC钻头在冲击和旋转作用下仿真结果分析 |
| 6.3.2 PDC钻头仅在冲击力及钻压作用下的仿真结果分析 |
| 6.3.3 PDC钻头仅在旋转及钻压作用下的仿真结果分析 |
| 6.3.4 三种情况下钻进效果对比分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
（10）新型旋冲钻井提速工具的设计和研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展及应用现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 课题研究内容和拟解决的问题 |
| 1.4 技术路线和创新点 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 旋冲提速工具的结构与原理 |
| 2.1 提速工具的结构与性能 |
| 2.2 提速工具工作原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 动力机构的设计和改进 |
| 3.1 叶轮设计基本理论 |
| 3.2 叶轮机械结构参数设计 |
| 3.3 叶片流固耦合初步仿真 |
| 3.3.1 流固耦合控制方程 |
| 3.3.2 单相流固耦合实现方法 |
| 3.3.3 结构模型的建立 |
| 3.3.4 模型加载和网格划分 |
| 3.3.5 数值参数设置与网格无关性验证 |
| 3.3.6 仿真结果分析 |
| 3.4 叶轮机构的改进和验证 |
| 3.4.1 叶轮机构的改进设计 |
| 3.4.2 改进设计的仿真验证 |
| 3.4.3 动力机构的零件设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 驱动机构的设计和计算 |
| 4.1 动力学模型建立与分析 |
| 4.1.1 无弹簧结构的动力学模型 |
| 4.1.2 有弹簧结构的动力学模型 |
| 4.2 冲击压力的计算和仿真验证 |
| 4.2.1 冲击压力的计算 |
| 4.2.2 冲击压力的仿真验证 |
| 4.3 驱动机构的结构设计 |
| 4.4 驱动机构的零件设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 冲击结构设计与仿真 |
| 5.1 冲击器材料的选用 |
| 5.2 冲击组件的设计与选型 |
| 5.3 碰撞分析方法 |
| 5.4 单次碰撞的仿真分析对比 |
| 5.5 冲击疲劳的仿真分析 |
| 5.6 疲劳分析与寿命计算 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 辅助机构的设计 |
| 6.1 上接头的设计 |
| 6.2 外壳的设计 |
| 6.3 传动机构的设计 |
| 6.4 叶片式密封系统的设计 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、钻井用液动冲击器的参数测试系统（论文参考文献）
- [1]射流式液动冲击器在ZK01-2井提速应用研究[J]. 郭强,翁炜,袁文真,张德龙,杨鹏,张杰丰,陈晓华. 钻探工程, 2021(10)
- [2]煤矿井下复合冲击螺杆钻具高效破岩机理研究[D]. 彭旭. 煤炭科学研究总院, 2021(01)
- [3]深井超深井液动冲击钻具结构设计改进及仿真研究[D]. 傅亚帅. 西安石油大学, 2021(09)
- [4]双液驱动转阀钻井冲击器的设计[D]. 尹国明. 中国地质大学(北京), 2021
- [5]二级助推复合式双作用液动冲击器的设计[D]. 郎猛. 中国地质大学(北京), 2021
- [6]基于液动冲击器的硬地层高效破岩技术研究[D]. 陈少成. 西安石油大学, 2020(12)
- [7]井下反作用液动冲击器动力性能分析及结构优化[D]. 何臻. 长江大学, 2020(02)
- [8]一种新型Φ73复合冲击提速钻具结构设计与性能研究[D]. 谭超. 长江大学, 2020(02)
- [9]机械式冲击器动力分析及辅助破岩仿真[D]. 刘宇. 长江大学, 2020(02)
- [10]新型旋冲钻井提速工具的设计和研究[D]. 张瑞. 中国石油大学(北京), 2020