不同工况下含夹矸煤岩截齿截割载荷数值模拟研究

作者

任春平李佰顺
单位

黑龙江科技大学机械工程学院
摘要

为了研究截齿截割含夹矸煤岩的动态过程及其载荷特性，利用ABAQUS模拟软件建立截齿-夹矸煤岩的耦合模型，分别进行不同工况下截齿截割过程的动态模拟，研究不同转速、牵引速度对截割载荷的影响规律。结果表明：随着截齿转速的增加，截齿的三向载荷均值及载荷波动均呈减小趋势；随着截齿牵引速度的增加，截齿三向载荷均值及载荷波动呈增大趋势；通过对截齿轴向、径向和侧向载荷均值拟合可知，转速和牵引速度的变化对径向载荷的影响最大，对侧向载荷的影响最小。该研究对复杂煤层的高效开采及截齿的结构设计奠定一定的基础。
关键词

截齿夹矸煤岩转速牵引速度载荷特性
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目（52204131)；
文章目录

0 引言
1 截割煤岩载荷理论模型
2 截齿-夹矸煤岩耦合有限元模型的建立
2.1 耦合模型的建立
2.2 材料属性的确定
2.3 网格划分以及接触定义
3 数值模拟结果与分析
3.1 转速对截齿三向载荷的影响
3.2 牵引速度对截齿三向载荷的影响
4 结语
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