摘要：选用扭转实验标定大变形弹塑性本构关系，讨论在实心圆轴扭转实验中，变形率标架旋率Ω的具体形式。以应力相对于变形率标架旋率Ω^d的导数t0^vbj [Ω^d]作为客观导数，应用各向同性硬化的J2流动塑性理论，建立由扭转实验的τ-γ曲线标定的大变形本构关系形式。所得结果与由Jaumann客观应力导数给出的结果相同，从而说明用扭转实验标定大变形本构关系时，本构形式相对稳定。

以往的扭力扳手中测量元件多为圆柱体形状，通过测量柱体剪应力来标定扭矩，而圆柱形材料抗扭强度低，导致扭矩测量量程范围较小，不能进行大扭矩测量。文中利用悬臂梁力学模型，提出了利用杠杆原理、应变电测和挠度测量三种不同的测量方法进行扭力扳手的设计方案，并且制造了一个简易装置在扭转试验机上进行了标定测试，取得了很高的测量精度。

根据国内首套自主开发的水下应急封井装置的出厂测试,开发最大流量8000 m3/d、最高工作压力103.5 MPa的模拟井喷工况测试装置。为建立科学合理的井喷模拟设施,通过理论研究优化最佳方案。基于测试大纲,确定泵送系统的驱动方式及控制检测系统;根据模拟井喷试验、大排量含砂冲蚀试验和高压冲蚀试验,确定泵送系统、轴承润滑系统、灌注过滤系统、泥浆混液系统和液压控制系统。研究大排量冲蚀试验190 mm柱塞液力端和高压冲蚀试验台的主要结构。研究结果可为国内钻采行业设计制造大排量、高压含砂液流冲蚀试验台提供参考。

针对斜直井钻机不能使用吊卡、固定猫道等工具的问题需要采用新的工具来完成接单根工作.通过研究斜直井钻机液压顶驱、液压大钳、提升系统的特点研制出液压钻具输送装置其功能类似于动力猫道由变幅机构、伸缩机构、翻转机构、小钳子等组成.装置通过液压控制操作人员少劳动强度低安全性和生产效率大幅提高.

电液控制系统作为一种精密、有效的控制方式，广泛应用于现代工业中。现代电液控制技术的发展与控制策略的最新发展密切相关，由于电液控制系统往往是复杂的非线性系统，为了获得高精度、高响应、高可靠性以及好的鲁棒性，必须有与之相适应的控制策略。该丈将现代控制理论中的线性二次型最优控制理论应用于电液控制系统，并基于液压挖掘机工作手臂的动臂电液控制系统建立数学模型，利用MATLAB控制系统工具箱，设计了LQR最优控制器，基于仿真研究，探讨LQR最优控制器中的加权矩阵Q、R的选取以及其变化对系统动态特性的影响。