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刀具破岩机理的细观数值模拟及刀间距优化研究

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论文类型：期刊论文
发表时间：2012-01-15
发表刊物：采矿与安全工程学报
收录刊物：EI、PKU、ISTIC、Scopus
文献类型：J
卷号：29
期号：1
页面范围：84-89
ISSN号：1673-3363
关键字：刀具破岩;裂纹扩展;刀间距优化
摘要：通过采用RFPA2D软件对全断面岩石掘进机(TBM)盘形滚刀作用下岩石破碎机理进行数值模拟研究.分别模拟了单刀头、双刀头、三刀头作用下的岩体破碎过程,并对多刀头作用时进行了刀间距优化.模拟结果表明,岩石在单刀头作用下的破碎过程大体可以分为粉末体出现、粉核体形成、侧向裂纹产生与扩展、破碎块体出现4个阶段,并体现为以张拉为主、伴随挤压或剪切破坏等复杂破坏形式.在围压作用下,平行于围压方向的裂纹更容易产生与扩展,更有利于刀头侧向裂纹的贯通.多刀头之间有明显的协同作用效应,破碎比能随着刀间距的增加有一个逐渐增加然后减小的过程.数值模拟结果与试验结果吻合较好,可以为岩石掘进机设计、盘形滚刀布置提供参考.

上一条：露天转地下开采边坡滑动面标定的新思路

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