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基于损伤因子修正本构关系的煤岩截割载荷数值模拟
  • 48
  • 作者

    郝鑫 刘春生 赵迎港 程硕

  • 单位

    黑龙江科技大学安全工程学院黑龙江科技大学机械工程学院

  • 摘要
    为探究刀具对煤岩的损伤作用，通过引入损伤因子修正方法，数值模拟碟盘刀具截割煤岩过程，基于Mohr-Coulomb准则分别给出Weibull分布和声发射振铃计数的损伤因子计算方法。采用ABAQUS软件引入损伤因子参数，数值模拟碟盘刀具截割不同厚度煤岩的载荷特性，并与实验进行对比分析。结果表明，在截割厚度为5、10、15、20和25 mm的条件下，数值模拟与实验径向载荷上峰值均值误差分别为4.27%、0.45%、13.45%、8.50%和12.22%,修正模型的载荷预测平均误差为7.78%,符合工程实际要求，验证了将损伤因子引入到ABAQUS中的适用性和有效性。
  • 关键词

    碟盘刀具损伤因子煤岩截割载荷

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目(51974111)；
  • 文章目录

    0 引 言
    1 煤岩的损伤因子
    1.1 Weibull分布法
    1.2 声发射振铃计数法
    1.3 损伤因子的确定
    2 ABAQUS中引入损伤因子
    2.1 本构关系
    2.2 几何模型构建与网格划分
    2.3 材料属性设定
    2.4 接触与边界条件的设定
    2.5 ABAQUS中损伤因子的设置
    3 截割煤岩数值模拟与实验
    3.1 数值模拟
    3.2 实验截割载荷
    4 结 论
  • 引用格式
    [1]郝鑫,刘春生,赵迎港,等.基于损伤因子修正本构关系的煤岩截割载荷数值模拟[J].黑龙江科技大学学报,2024,34(03):380-386.
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