PDC钻头等体积布齿设计的数值计算方法

摘要

PDC钻头布齿设计是否合理直接决定着PDC钻头的破岩效果及其使用寿命的长短,而等体积设计是PDC钻头布齿设计的基本原则之一.综合考虑了钻头冠部形状、切削齿的布置、切削齿尺寸、切削齿的相互作用等因素的影响下,建立了切削齿等体积设计数学计算模型,对切削齿的工作角进行了优化设计并将其结果应用于该模型中,最后选取适当的数值计算方法进行了计算机求解.实例计算表明,该模型和求解方法具有适用性,这为PDC钻头的设计和性能模拟分析提供了一种可行方法.