考慮到硬巖掘進(jìn)機(jī)作業(yè)時(shí)經(jīng)常會(huì)穿越一些多種地質(zhì)條件共存的工況環(huán)境,使得傳統(tǒng)的分析方法得不到更為準(zhǔn)確的刀盤載荷,文中使用EDEM三維離散元仿真軟件建立夾矸的復(fù)雜地質(zhì)條件,并使用ANSYS與EDEM聯(lián)合仿真方法得到硬巖掘進(jìn)機(jī)的刀盤受力情況,采用黏結(jié)模型Hertz-Mindlin來模擬煤巖的物理狀態(tài)。同時(shí)用Archard模型來模擬顆粒和外殼接觸模型,借助于Add-in在有限元分析軟件中所嵌入的耦合接口,在有限元分析軟件讀入截割載荷的過程中,同步構(gòu)建與結(jié)構(gòu)分析模型的聯(lián)系。最后通過不同地層條件下的刀盤載荷仿真可知,隨著夾矸層比例的增大,硬巖掘進(jìn)機(jī)刀盤承受的載荷越大,即需要提供的驅(qū)動(dòng)載荷越大;隨著夾矸層位置越靠近刀盤中心,硬巖掘進(jìn)機(jī)刀盤承受的載荷越小,即需要提供的驅(qū)動(dòng)載荷越小;當(dāng)夾矸層由豎直變?yōu)樗綍r(shí),硬巖掘進(jìn)機(jī)刀盤承受的載荷逐漸增大,即需要提供的驅(qū)動(dòng)載荷逐漸增大。 

【文章來源】：機(jī)械設(shè)計(jì). 2020,37(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

地層1示意圖

(2）地層2。設(shè)φ=[0.4,0.6]，α=[-20°，20°]，地層示意圖如圖2所示。(3）地層3。設(shè)φ=[0.6,0.8]，α=[70°，110°]，地層示意圖如圖3所示。

地層3示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于免疫算法的全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)刀盤滾刀布局設(shè)計(jì)理論研究[J]. 朱殿華,宋立瑋,郭偉.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2018(11)
[2]基于離散元法的掘進(jìn)機(jī)截齒最優(yōu)旋轉(zhuǎn)角研究[J]. 袁曉明,王儲(chǔ),鄒易達(dá),蹤雪梅,張立杰.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2018(06)
[3]面向掘進(jìn)性能的盾構(gòu)刀盤系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法研究[J]. 武力,關(guān)天民,王廣欣,張佳媛,馬克.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2017(09)
[4]煤礦斜井雙模式盾構(gòu)刀盤的受力特性研究[J]. 曾文宇,管會(huì)生,宋穎鵬,熊艷梅.  工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào). 2017(01)
[5]不確定性地質(zhì)參數(shù)下硬巖掘進(jìn)機(jī)動(dòng)態(tài)特性與評價(jià)[J]. 唐國文,余海東,謝啟江.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(11)
[6]潮濕原煤顆粒在三自由度混聯(lián)振動(dòng)篩中篩分效率研究[J]. 王成軍,章天雨,李龍,陳金燕,孟祥瑞.  工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào). 2016(03)
[7]基于HyperMesh-EDEM-Patran耦合的鏟運(yùn)機(jī)鏟斗強(qiáng)度分析[J]. 李建國,石博強(qiáng),劉瑞月,張浩.  機(jī)械強(qiáng)度. 2016(02)
[8]巖石隧道掘進(jìn)機(jī)滾刀受力及磨損[J]. 孫紅,周鵬,孫健,王子男.  遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(09)
[9]TBM盤形滾刀受力分析[J]. 李輝,王樹林,汪加科.  現(xiàn)代隧道技術(shù). 2012(03)
[10]TBM刀具三維破巖仿真[J]. 譚青,張魁,夏毅敏,王凱,聶衛(wèi)東.  山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2009(06)

碩士論文
[1]盤形滾刀受力分析及切割巖石數(shù)值模擬研究[D]. 楊金強(qiáng).華北電力大學(xué)（北京） 2007



本文編號：3133653