人物名片：易先中，博士，教授，博士生導(dǎo)師。清華大學(xué)動力工程及工程熱物理專業(yè)博士后；美國University of Houston高級訪問學(xué)者。

眾所周知，基礎(chǔ)理論研究很難在短期內(nèi)見到效益，特別是在國際前沿技術(shù)領(lǐng)域方面，想獲得成果更為艱難。

深井鉆井、水平井鉆井、快速高效鉆井一直是世界鉆井工程領(lǐng)域的難題，必須依賴先進(jìn)的鉆井工具。螺桿鉆具是目前鉆井工程中不可缺少的重要井下動力鉆具。

螺桿鉆具的馬達(dá)節(jié)是一個內(nèi)嚙合的共軛工作副，只有橡膠定子和剛制轉(zhuǎn)子兩個零件，結(jié)構(gòu)簡單，但加工難度大，它的螺旋曲面很難高精度地成形。另外，螺桿鉆具是在含有高硬度固相磨礪顆粒的鉆井液介質(zhì)中工作，環(huán)境惡劣，其馬達(dá)節(jié)和軸承節(jié)的壽命短。螺桿鉆具的技術(shù)以美國最為先進(jìn)，但美國對高端技術(shù)總是封鎖。

易先中教授瞄準(zhǔn)螺桿鉆具的關(guān)鍵技術(shù)，首先從馬達(dá)節(jié)的共軛線型入手，針對現(xiàn)定子與轉(zhuǎn)子之間存在的齒間干涉和線型畸變等缺點(diǎn)，提出了內(nèi)嚙合螺旋共軛曲面的數(shù)字化設(shè)計方法。該設(shè)計方法突破了傳統(tǒng)螺桿鉆具定子與轉(zhuǎn)子共軛線型囿于擺線簇的概念，克服了共軛曲面的齒形畸變問題，拓寬了單螺桿機(jī)械共軛曲面線型優(yōu)化選擇的范圍。

然后，針對鉆井工藝對螺桿鉆具性能參數(shù)的不同需求，采用加權(quán)方法，建立了以最大綜合曲率、最大相對滑動率和過流面積為目標(biāo)函數(shù)的內(nèi)嚙合式動力機(jī)構(gòu)共軛線型的優(yōu)化設(shè)計模型；提出了共軛嚙合副內(nèi)部運(yùn)動參數(shù)和外部機(jī)械性能指標(biāo)間相關(guān)聯(lián)的綜合評價方法，形成了一套單螺桿容積式鉆具共軛線型離散化設(shè)計方法。

另外，運(yùn)用微分幾何的法曲率原理，新創(chuàng)了復(fù)雜曲面5軸CNC旋風(fēng)式等法曲率逼近包絡(luò)銑削方法，提高了螺旋曲面數(shù)控銑削的精度和效率，實(shí)現(xiàn)了螺桿鉆具復(fù)雜共軛曲面數(shù)字化設(shè)計與數(shù)字化制造（CAD/CAM）技術(shù)的一體化。

這些研究成果打破了國外技術(shù)對中國的制約，提升了螺桿鉆具的核心部件——定子注膠心軸、轉(zhuǎn)子螺旋曲面的加工制造質(zhì)量，提高了我國石油工業(yè)螺桿鉆具的性能水平、加快了國產(chǎn)化的進(jìn)程。

2011年5月5日，湖北省科學(xué)技術(shù)廳在武漢主持召開了由易先中教授等人完成的“單螺桿容積式鉆具設(shè)計制造的關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目技術(shù)成果鑒定會，“鑒定委員會一致同意該項(xiàng)目通過鑒定，并認(rèn)為其成果達(dá)到同類技術(shù)的國際先進(jìn)水平。”

之后，易先中教授對單螺桿內(nèi)嚙合機(jī)械的原理進(jìn)行了延伸和拓展，研發(fā)出了一種大功率高頻率的主動激振元件，用于大位移井和水平井鉆柱的降摩減阻中，已在長慶鉆井總公司20余口水平井得到應(yīng)用，能明顯消除水平井的托壓效應(yīng)，提高滑動鉆井的速度，并產(chǎn)生了巨大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到國際先進(jìn)水平。

易先中教授課題組還在激光鉆井、激光射孔和高溫地?zé)衢_發(fā)等前沿技術(shù)基礎(chǔ)方面進(jìn)行探索研究，現(xiàn)已取得部分階段性成果。

近5年來，易先中教授負(fù)責(zé)主持國家級課題多項(xiàng)；獲省（部）級科技進(jìn)步成果獎勵4項(xiàng)，其中2項(xiàng)二等獎排名第一（2011，2013），1項(xiàng)一等獎排名十五（2010），1項(xiàng)三等獎排第二（2014）；公開發(fā)表EI收錄的第一作者論文10篇。5項(xiàng)授權(quán)專利（1項(xiàng)發(fā)明、4項(xiàng)實(shí)用新型）成果在工程應(yīng)用中創(chuàng)造了重大的經(jīng)濟(jì)效益。