苑攀攀:基于触探方式的月壤临界尺度颗粒堆积工况的参数辨识论文

苑攀攀:基于触探方式的月壤临界尺度颗粒堆积工况的参数辨识论文

本文主要研究内容

作者苑攀攀(2019)在《基于触探方式的月壤临界尺度颗粒堆积工况的参数辨识》一文中研究指出:我国嫦娥五号月球探测器采用钻进方法对月球次表层土壤进行采样,而广泛分布于次表层中的临界尺度颗粒极易在钻进过程中积聚在钻头下方形成的聚积区,对钻进产生不利影响,如钻头磨损加剧、取心率降低、卡钻、跳钻等故障工况,导致月球采样任务的失败。该种工况产生时其力载参数表现与钻进岩石堵钻工况类似,仅用回转力载参数无法准确辨识,只能停机通过冲击钻进模式识别,并采用具有针对性的钻进工况予以解决,以避免对采样钻进任务造成不利影响。基于虚土桩理论建立在冲击作用(触探方式)下钻杆与月壤相互作用模型,采用分离变量法,在频域内得到任意载荷下作用下钻杆顶端位移频域响应及钻杆顶端速度频域响应的严格解析解。分析三种典型工况下被测对象参数对钻杆顶端频域响应的影响及钻杆参数变化时被测对象参数钻杆顶端速度频域响应的影响。对三种典型工况进行模拟冲击试验并采集数据,基于快速傅里叶变换处理数据得到频谱及功率谱。采用频谱分析对理论与单次冲击试验结果进行对比,三种工况下钻杆顶端速度频域响应理论曲线与实验结果轮廓曲线趋势一致,验证理论的可行性和准确性。通过多次冲击试验分析试验结果功率谱上峰值点的物理规律,选取能有效表征工况的频率值特征指标;发现模拟临界尺度颗粒堆积工况时功率谱密度幅值峰值点表现出一定的规律性,与均质模拟月壤及模拟月岩工况显出不同,其峰值点随着冲击频率不同而不同,且随着冲击频率增大功率谱密度幅值峰值点个数逐渐减小直至出现独峰。开展临界尺度颗粒堆积层变参数时的多次冲击试验,分析堆积层厚度及密度对钻杆顶端速度频域响应特性的影响,并提取有效表征堆积工况的频率特征,作为辨识特征识别临界尺度颗粒堆积工况。本文利用触探方式提出基于钻具反馈参量的辨识方法,提取钻具遇到不同被钻对象时的信号特征,有效辨识被钻对象的类型,识别因临界尺度聚积导致的极限工况。对临界尺度颗粒堆积工况的参数进行辨识研究,补充了识别因临界尺度颗粒置换不良而引起的钻进状态故障的方法空白,为我国月球钻取采样的可靠性及钻进取心效能提供理论依据。

Abstract

wo guo chang e wu hao yue qiu tan ce qi cai yong zuan jin fang fa dui yue qiu ci biao ceng tu rang jin hang cai yang ,er an fan fen bu yu ci biao ceng zhong de lin jie che du ke li ji yi zai zuan jin guo cheng zhong ji ju zai zuan tou xia fang xing cheng de ju ji ou ,dui zuan jin chan sheng bu li ying xiang ,ru zuan tou mo sun jia ju 、qu xin lv jiang di 、ka zuan 、tiao zuan deng gu zhang gong kuang ,dao zhi yue qiu cai yang ren wu de shi bai 。gai chong gong kuang chan sheng shi ji li zai can shu biao xian yu zuan jin yan dan du zuan gong kuang lei shi ,jin yong hui zhuai li zai can shu mo fa zhun que bian shi ,zhi neng ting ji tong guo chong ji zuan jin mo shi shi bie ,bing cai yong ju you zhen dui xing de zuan jin gong kuang yu yi jie jue ,yi bi mian dui cai yang zuan jin ren wu zao cheng bu li ying xiang 。ji yu xu tu zhuang li lun jian li zai chong ji zuo yong (chu tan fang shi )xia zuan gan yu yue rang xiang hu zuo yong mo xing ,cai yong fen li bian liang fa ,zai pin yu nei de dao ren yi zai he xia zuo yong xia zuan gan ding duan wei yi pin yu xiang ying ji zuan gan ding duan su du pin yu xiang ying de yan ge jie xi jie 。fen xi san chong dian xing gong kuang xia bei ce dui xiang can shu dui zuan gan ding duan pin yu xiang ying de ying xiang ji zuan gan can shu bian hua shi bei ce dui xiang can shu zuan gan ding duan su du pin yu xiang ying de ying xiang 。dui san chong dian xing gong kuang jin hang mo ni chong ji shi yan bing cai ji shu ju ,ji yu kuai su fu li xie bian huan chu li shu ju de dao pin pu ji gong lv pu 。cai yong pin pu fen xi dui li lun yu chan ci chong ji shi yan jie guo jin hang dui bi ,san chong gong kuang xia zuan gan ding duan su du pin yu xiang ying li lun qu xian yu shi yan jie guo lun kuo qu xian qu shi yi zhi ,yan zheng li lun de ke hang xing he zhun que xing 。tong guo duo ci chong ji shi yan fen xi shi yan jie guo gong lv pu shang feng zhi dian de wu li gui lv ,shua qu neng you xiao biao zheng gong kuang de pin lv zhi te zheng zhi biao ;fa xian mo ni lin jie che du ke li dui ji gong kuang shi gong lv pu mi du fu zhi feng zhi dian biao xian chu yi ding de gui lv xing ,yu jun zhi mo ni yue rang ji mo ni yue yan gong kuang xian chu bu tong ,ji feng zhi dian sui zhao chong ji pin lv bu tong er bu tong ,ju sui zhao chong ji pin lv zeng da gong lv pu mi du fu zhi feng zhi dian ge shu zhu jian jian xiao zhi zhi chu xian du feng 。kai zhan lin jie che du ke li dui ji ceng bian can shu shi de duo ci chong ji shi yan ,fen xi dui ji ceng hou du ji mi du dui zuan gan ding duan su du pin yu xiang ying te xing de ying xiang ,bing di qu you xiao biao zheng dui ji gong kuang de pin lv te zheng ,zuo wei bian shi te zheng shi bie lin jie che du ke li dui ji gong kuang 。ben wen li yong chu tan fang shi di chu ji yu zuan ju fan kui can liang de bian shi fang fa ,di qu zuan ju yu dao bu tong bei zuan dui xiang shi de xin hao te zheng ,you xiao bian shi bei zuan dui xiang de lei xing ,shi bie yin lin jie che du ju ji dao zhi de ji xian gong kuang 。dui lin jie che du ke li dui ji gong kuang de can shu jin hang bian shi yan jiu ,bu chong le shi bie yin lin jie che du ke li zhi huan bu liang er yin qi de zuan jin zhuang tai gu zhang de fang fa kong bai ,wei wo guo yue qiu zuan qu cai yang de ke kao xing ji zuan jin qu xin xiao neng di gong li lun yi ju 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自哈尔滨商业大学的苑攀攀,发表于刊物哈尔滨商业大学2019-07-10论文,是一篇关于参数辨识论文,堆积工况论文,临界尺度颗粒论文,触探论文,钻具振动论文,哈尔滨商业大学2019-07-10论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自哈尔滨商业大学2019-07-10论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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