镐型截齿破岩过程数值模拟
近年来，随着我国煤炭行业的高速发展，掘进机广泛的应用于井下巷道的施工工程中。镐型截齿作为直接破岩的部件，在掘进机施工中起到极其关键的作用。为研究镐型截齿的破岩机理及其影响因素,借助颗粒流二维程序PFC2D建立了镐型截齿破岩的数值模型,模拟了刀具破岩过程中裂纹萌生、扩展以及切削碎片形成,并通过实验验证了数值模型的可信性和可行性.模拟结果表明:镐型截齿破岩过程可分为裂纹萌生、粉碎区和放射性裂纹形成、张拉性主裂纹扩展和切削碎片形成三个阶段;刀具贯入岩石深度相同情况下,随着刀尖圆角增大,粉碎区增大,放射性裂纹数量增多,切削比能耗增大,粉尘量上升.为了提高岩石切削碎片的块度,降低刀具破岩的比能耗,刀尖圆角应控制在0～2mm范围之间;采用该方法研究不同刀尖圆角、岩石性质情况下刀具破岩情况,为镐型截齿的选择提供了参考依据.
井下巷道 掘进机 镐型截齿 破岩机理 颗粒流法
罗晨旭 江红祥
中国矿业大学机电工程学院 江苏徐州221116
国内会议
长沙
中文
315-322
2012-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）