滚刀滚动切削岩石的数值及试验研究

• 作者: 夏毅敏 张旭辉 易念恩 杨秧 谭青
• 来源期刊: 湖南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 盘形滚刀 岩石力学 裂纹 节理 比能耗
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 69-78
• 页数: 10页
• 分类号: TP391.9|U455.39
• 语种: 中文
• DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2018.08.010

摘要

为了研究滚刀滚动切削岩石的性能,合理简化盘形滚刀滚压破岩过程,采用颗粒离散元法分别建立了考虑摩擦力的滚刀滚动切削有、无节理岩体模型,分析了滚动切削模拟过程中切削力、裂纹发育、岩石破碎形态的变化规律.利用滚刀回转切削试验台进行了破岩试验,得到切削力随工况变化的规律,验证了仿真模型的准确性.研究结果表明:对无节理岩体,提高贯入度会增加主干裂纹深度和破碎面积,提高切削速度会增加法向力,而对滚动力影响不大;对含节理岩体,岩体节理强度越强则主干裂纹越深,比能耗越高;岩体的节理倾向会对破岩比能耗产生一定的影响,正向倾角切削效率高于逆向倾角约12％;节理倾角越小,正、逆向节理倾角破岩比能耗差值越大;合理安排刀盘正反转可提高破岩效率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谭青	中南大学高性能复杂制造国家重点实验室	106	804	15.0	25.0
5	夏毅敏	中南大学高性能复杂制造国家重点实验室	154	1104	18.0	27.0
9	易念恩	中南大学高性能复杂制造国家重点实验室	9	145	4.0	9.0
13	杨秧	中南大学高性能复杂制造国家重点实验室	1	4	1.0	1.0