Yubao CAO (B, 16–17)

Degree: B.S.

Major: Mechanical Design and Theory

Thesis Title: Rock Drilling Experiment of a Percussive Ultrasonic Drill (冲击式超声波钻探器对岩石的钻进实验研究)

  1. 基于压电陶瓷的逆压电效应和固体应力波振动理论,通过力-电-声类比方法,建立了压电换能器部分的梅森等效网络模型,进行压电换能器的驱动特性分析并开展压电换能器的阻抗分析实验,获得了压电换能器的谐振频率。
  2. 搭建恒振幅冲击式超声波钻探平台,利用电源电路板的PLL锁相环和AGC闭环控制电路进行钻探器的频率实时跟踪和振幅调整,利用单自由度测试导轨进行超声波钻探器的位置固定,借助岩石夹具进行砂岩的夹持。在此基础上开展了恒振幅测试实验,验证超声波钻探系统的恒振幅工作特性。
  3. 开展了不同钻压力、弹簧刚度和回复力以及不同质量的自由质量块下的恒振幅冲击式超声波钻探实验,并完成了四个因素影响下的正交实验,获得了各个参数对钻进速率的影响及变化规律。

Project:

  • 2016年12月至2017年6月,参与小行星钻进取样技术预先研究项目