不同动静载荷组合作用下盘形滚刀破岩机制

• 作者: 劳同炳 张桂菊 谭青
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 滚刀 PFC软件 破岩特性 比能耗 动静组合载荷
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 机械工程?控制科学与工程
• 页码范围: 540-549
• 页数: 10页
• 分类号: TP391.9|U455.3+1
• 字数: 4381字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2019.03.006

摘要

为了研究TBM盘形滚刀在不同动静载荷组合作用下切削花岗岩过程中的切削特性,在动静载荷组合作用下对盘形滚刀进行受力分析,采用颗粒离散元法建立岩石破碎全过程的二维数值模型,研究破岩过程岩石内部的裂纹扩展情况、内应力分布情况以及盘形滚刀的贯入度和破岩比能耗,分析在不同动静载荷组合作用下盘形滚刀破岩的情形,得到破岩效果最优的动静载荷组合.研究结果表明:随着静载荷和冲击动载荷增加,盘形滚刀的贯入度增加;盘形滚刀在动静载荷组合作用下破岩过程分为3个阶段,岩石内部应力基本符合J.Boussinesq应力圆规律;动静组合载荷作用下,岩石内部萌发的侧向裂纹比中间裂纹扩展得更快,以受拉破坏为主;破碎体积、贯入度和破岩效率相对于单一静载或单一动载有很大的提高;合理选取动静组合载荷能使破岩比能耗最小,破岩效果最好.

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	中南大学机电工程学院	106	804	15.0	25.0
5	张桂菊	中南大学机电工程学院	7	22	3.0	4.0
9	劳同炳	中南大学机电工程学院	4	9	1.0	3.0