基于随机过程理论短螺旋钻头载荷的数学模型

• 作者: 丁吉 宋长春 罗春雷 范增辉
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 短螺旋钻头 入岩 随机载荷 数学模型
• 年，卷（期）: 2012,（12）
• 所属期刊栏目: 机械工程·控制科学与工程
• 页码范围: 4701-4706
• 页数: 6页
• 分类号: TU67
• 字数: 2832字
• 语种: 中文

摘要

为了揭示短螺旋钻头载荷随切削厚度和岩石接触强度变化规律,根据岩石的物理力学特性,结合单个镐型截齿切削破岩的工作机理和短螺旋钻头的结构特征,分析短螺旋钻头入岩工况下的受载情况;运用随机过程理论,建立短螺旋钻头随机载荷的数学模型.针对不同的岩石接触强度和钻头切削深度,借助MATLAB仿真求解钻头的扭矩和轴向力,采用数学统计方法对实测结果进行处理分析,并与理论值相比较.研究结果表明:理论求解的钻头扭矩和轴向力的幅值与均值和实际测试值都比较接近,且两者的变化规律一致；在切削厚度一定时,扭矩和轴向力的幅值和均值随着岩石接触强度的增大而迅速增大；在岩石接触强度一定时,扭矩和轴向力的幅值和均值也会随着切削厚度的增大而迅速增大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	罗春雷	中南大学机电工程学院	68	324	11.0	13.0
2	范增辉	中南大学机电工程学院	4	13	2.0	3.0
3	宋长春	中南大学机电工程学院	4	55	3.0	4.0
4	丁吉	中南大学机电工程学院	3	21	3.0	3.0