采用離散單元法（discrete element method,DEM）和實(shí)驗(yàn)方法,研究用螺旋鉆具鉆取月壤的過程中,月壤內(nèi)部大顆粒位置和構(gòu)型對鉆進(jìn)力載特性的影響。通過DEM方法和實(shí)驗(yàn)方法研究結(jié)果的對比分析,明確了DEM方法在鉆取動力學(xué)中的局限性及有效性,發(fā)現(xiàn)鉆進(jìn)過程中碰到大顆粒時(shí)的典型力載特征及影響大顆粒有效撥開的關(guān)鍵因素是表面形態(tài)。 

【文章來源】：北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019,55(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

鉆具鉆取大顆粒過程模型示意圖

北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)第55卷第3期2019年5月400圖2大顆粒在不同位置時(shí)鉆頭和鉆桿的壓力Fig.2Pressureofdrillbitanddrillpipewithlargeparticlesatdifferentpositions圖3大顆粒在不同位置時(shí)鉆頭和鉆桿的扭矩Fig.3Torqueofdrillbitanddrillpipewithlargeparticlesatdifferentpositions圖4大顆粒在不同位置時(shí)鉆具的壓力和扭矩Fig.4Pressureandtorqueofthedrillwithlargeparticlesatdifferentpositions的影響。第一鉆實(shí)驗(yàn)將3個(gè)顆粒放在同一鉆的不同深度。顆粒均采用大塊新鮮玄武巖經(jīng)機(jī)械破碎得到,表面粗糙(圖6)。第一顆尺寸為36mm×26mm×29mm的較圓顆粒,放置于鉆頭正下方0.88m處;第二顆尺寸為42mm×42mm×30mm的較圓顆粒,軸心偏移15mm放置在1150mm處;第三顆尺寸為52mm×21mm×31mm的大斜面顆粒,以與水平面75°

北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)第55卷第3期2019年5月400圖2大顆粒在不同位置時(shí)鉆頭和鉆桿的壓力Fig.2Pressureofdrillbitanddrillpipewithlargeparticlesatdifferentpositions圖3大顆粒在不同位置時(shí)鉆頭和鉆桿的扭矩Fig.3Torqueofdrillbitanddrillpipewithlargeparticlesatdifferentpositions圖4大顆粒在不同位置時(shí)鉆具的壓力和扭矩Fig.4Pressureandtorqueofthedrillwithlargeparticlesatdifferentpositions的影響。第一鉆實(shí)驗(yàn)將3個(gè)顆粒放在同一鉆的不同深度。顆粒均采用大塊新鮮玄武巖經(jīng)機(jī)械破碎得到,表面粗糙(圖6)。第一顆尺寸為36mm×26mm×29mm的較圓顆粒,放置于鉆頭正下方0.88m處;第二顆尺寸為42mm×42mm×30mm的較圓顆粒,軸心偏移15mm放置在1150mm處;第三顆尺寸為52mm×21mm×31mm的大斜面顆粒,以與水平面75°

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]月壤鉆探采樣裝置中的鉆桿結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)及模擬試驗(yàn)[J]. 田野,鄧宗全,唐德威,姜生元,侯緒研.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2012(23)
[4]空心外螺旋鉆桿與月壤相互作用力學(xué)模型研究[J]. 劉飛,侯緒研,全齊全,丁亮,姜生元,鄧宗全.  機(jī)械制造. 2011(11)
[5]宇宙探索與鉆探技術(shù)[J]. 鄢泰寧,冉恒謙,段新勝.  探礦工程(巖土鉆掘工程). 2010(01)



本文編號：3434117