掘进机截齿截割煤岩的离散元仿真研究

来源 :沈阳理工大学 | 被引量 : 18次 | 上传用户:nienie123nie
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
掘进机截齿截割煤岩是一个复杂的多因素过程,在某种程度上决定着掘进机的工作性能,因此掌握掘进机截割的关键技术,对截齿结构设计具有重要的意义。本文系统研究了离散元法的计算理论,在对截齿截割煤岩理论分析、试验研究和数值模拟现状分析的基础上,提出采用离散元法分析截齿截割煤岩的工作过程。首先,根据煤岩的节理分布特征,采用离散元法建立了煤岩的离散元法分析模型。文中详细介绍了离散元法的基本原理及求解过程,提出煤岩颗粒之间采用平行连接力学模型、煤岩颗粒与截齿之间采用线性粘弹性力学模型,并确定了煤岩颗粒的运动方程,由此建立了煤岩的二维离散元法计算模型。此外,根据煤岩体的结构特征对其非均质特性及节理裂隙分布特点进行了模拟。其次,根据悬臂式纵轴掘进机截割头的基本结构特点,建立了截割头的离散元法分析模型。以悬臂式纵轴掘进机为研究载体,比较并选择截割能耗高的横向摆动截割为典型工况,对截割头的运动方式、结构特征及截割参数进行简化,并建立了截割头的CAD模型;采用Object ARX对AutoCAD进行二次开发,并对截割头的CAD模型添加运动属性和材料特性,由此建立截割头的二维离散元法计算模型。最后,结合建立的煤岩和截割头的离散元法分析模型,采用离散元法对截齿截割煤岩的动态破坏过程进行了仿真分析,揭示了截齿前端煤岩颗粒的运动速度、崩落方式及煤岩断裂破坏的基本规律。在此基础上,通过对不同截割角截割过程的仿真,确定了合适的截割角适用范围。本文建立的离散元模型适用于模拟截齿截割煤岩的动态破坏过程,为分析截齿与煤岩间的相互作用提供了一种新的研究方法。
其他文献
我县地处黄河下游南岸平原地带,是全国吨粮田县;小麦、玉米是主要粮食作物,其种植面积逐年减少,但单产量在逐步提高.深入研究我县冬小麦主要种植模式,可为各地发展小麦生产和
相比于普通的照相技术,全息照相技术因为可以得到物体的相位信息也就是物体的高度信息而受到关注。但是数字全息技术也受到光电耦合器件(Charged-Coupled Device,CCD)阵列尺寸和像素总数的限制,使得成像分辨率和成像视场总是相互制约,这限制了数字全息形貌测量的实用性。为了实现高分辨率,大视场的数字全息成像,得到整个物体的三维轮廓,本文将相位拼接技术和多孔径拼接技术运用到数字全息技术中。
本文主要以用于监测密封包装内气压变化的高灵敏度微结构气压传感器为研究对象,从三维压电理论出发,研究了PVDF聚合物微阵列结构对传感器的力电转换效率的影响。通过 COMSOL Mu
换热器是汽车空调和商用空调器产品的重要配套总成。微通道平行流换热器为板翅式换热器,与其他类型的换热器相比优势显著。其突出特点是环保、高效节能、节约材料降低成本。
低剂量螺旋CT(LDCT)是20世纪肺癌筛查的新手段,具有辐射低、无创、快速等特点,且已有临床试验表明,使用LDCT进行肺癌早期筛查可降低高危人群的死亡率。但LDCT筛查带来的假阳
著名的雾凇,说白了,就是雪挂在松树枝头融化不了嘛.这似乎说明了,植物的体温只能随着环境来变化.然而当你看到有些植物的表面,雪花根本停不住转瞬就融化为水,不知你该对这些
骨肉瘤是骨骼系统常见的恶性肿瘤,目前其治疗以新辅助化疗结合保肢术为主。顺铂是骨肉瘤化疗的常用药物之一。本文综述了增强顺铂疗效的体内外研究新进展,包括自噬相关的化疗
工程项目的载体和最终成果是建筑物或者构筑物,在工程项目实施过程中需要投入一定资金、按照特定的程序、在规定的工期内完成,并应当达到工程质量合格标准。工程项目与我们的日
职业高中的政治课堂教学对于学生来说是十分重要的,并且经过多年的努力实验,在各方面都取得了不小的成绩。但是在新课程标准的改革下,在职业高中政治课堂中渐渐发现了一些问题。
汽车应用的普及导致繁华区行车及泊车相对空间日趋缩减,对人员技能提出更高要求。自动平行泊车是智能驾驶的重要组成,车载系统的推广具有庞大市场。  深入研究智能算法、汽车