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《太原理工大学》 2005年
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煤岩冲击破碎过程的力学行为分析

赵正军  
【摘要】:本文对冲击破碎过程中煤岩体力学行为进行了分析,并且采用计算机程序ANSYS/LS-DYNA模拟了刀齿冲击煤体时煤体内部应力场变化情况。首先,分析了煤岩的物理结构组成、煤体的机械力学性质和工作面煤壁所处的地应力环境,冲击破煤就是充分利用了煤岩的上述性质;其次,运用弹性力学和冲击动力学理论对煤岩冲击破碎过程进行了力学行为分析,建立了冲击破碎过程的力学模型,阐述了压实核形成、破坏机理,分析了煤体内部应力波的产生、传播及在交界面或拐角的反射、折射效应与会聚破坏作用;最后,运用ANSYS/LS-DYNA程序对刀齿冲击煤体破碎过程进行了数值模拟,并将数值模拟结果与理论分析进行了对比,结果表明:在质量和冲击速度一定的条件下,煤体内部产生了拉应力集中,煤体很可能在这些位置断裂破坏。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TD313

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张林中;金刚石切削岩石的模拟[D];中国地质大学(北京);2008年
2 汪国欣;煤岩射孔段应力分析及扩孔破岩仿真研究[D];长江大学;2012年
3 杜志国;全断面掘进机刀具切削机理仿真与磨损的研究[D];东北大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李夕兵,古德生;岩石在不同加载波条件下能量耗散的理论探讨[J];爆炸与冲击;1994年02期
2 朱焕春,陶振宇;不同岩石中地应力分布[J];地震学报;1994年01期
3 文光才;煤的冲击破碎[J];煤炭工程师;1995年05期
4 何开明,汪承林;石材劈裂机理及劈裂机研制[J];非金属矿;1996年05期
5 刘铁让;弹性体在表面冲击载荷下所激发的应力波[J];固体力学学报;1993年03期
6 胡忠举;切削加工工艺参数对岩石切削力的影响[J];煤炭科学技术;1995年06期
7 孔园波,华安增;裂隙岩石破裂机理研究[J];煤炭学报;1995年01期
8 田取珍,刘混举,曹惠斌;冲击式采煤的研究[J];煤炭学报;1998年06期
9 田取珍,刘混举,杜三虎,崔智勇;冲击式采煤破煤机理的研究[J];太原理工大学学报;1998年02期
10 岳龙旺,田取珍;煤体冲击破碎中应力波传递规律的研究[J];太原理工大学学报;1999年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯斌;有限元分析中大型线性方程组在微机上的求解方法[J];四川建筑科学研究;1989年01期
2 王海军,胡宗军,刘一华;确定复杂形状平面板的应力强度因子[J];安徽工程科技学院学报;2002年03期
3 杨伯源,牛忠荣;蜕化四边形等参元的单元节点挠动[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1996年01期
4 鲍挺;黄宁;;岩石破碎技术研究与发展前景[J];安徽建筑;2010年06期
5 倪尔有;裂纹尖端的塑性区分析[J];鞍山钢铁学院学报;1994年02期
6 郭中华,朱珍德,花剑岚,张爱军,房震;灰岩强度特性的试验分析与数学模拟[J];地下空间;2001年04期
7 朱万成;逄铭璋;唐春安;黄志平;李慎刚;;含预制裂纹岩石试样在动载荷作用下破裂模式的数值模拟[J];地下空间与工程学报;2005年06期
8 战颂;徐永君;张均锋;;钢包砼拱形防护门有限元模态分析[J];地下空间与工程学报;2006年06期
9 郭东杰,王立忠,陈云敏,吴世明;倾斜地表下深埋隧道受力弹性分析[J];地下空间;1997年04期
10 汪建锋,丁华东,傅苏黎;弹性波在B_4C基复合材料中传播过程的初步探讨[J];兵器材料科学与工程;2005年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘青峰;怀利民;谢基龙;缪龙秀;;断裂力学裂纹扩展仿真技术-裂纹制作[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
2 刘青峰;纪斌义;谢基龙;缪龙秀;;断裂力学裂纹扩展仿真技术-扩展特性[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
3 周宏刚;宋彦琦;;断裂力学中两种断裂准则的认识及应用[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
4 尚彦军;史永跃;林达明;吴锋波;张巍;;从浅表花岗岩体中地应力测试深度与应力值间关系分析剥蚀厚度[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
5 章仕灵;邵顺安;陈海兵;李先章;邓涛;;闽南风化凝灰熔岩强度特性的试验研究[A];运营安全与节能环保的隧道及地下空间建设第2届学术研讨会交流报告[C];2011年
6 蒋海军;况雨春;朱志镨;伍开松;王勤;;粒子冲击钻井技术基础理论及试验研究[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年
7 侯书军;李慨;侯志强;贾力伟;赵雪涛;郭晓庆;;振动利用工程研究的某些新进展及其共性关键动力学问题[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
8 唐志平;胥建龙;;离散元与壳体有限元结合的多尺度方法及其应用[A];计算爆炸力学进展[C];2006年
9 路国运;杨嘉陵;;碳环氧复合材料动态力行性能的试验研究[A];第八届全国冲击动力学学术讨论会会议论文集[C];2007年
10 李宏亮;邵晓华;杨勇;;变速旋转柔性圆板的纵横振动与刚弹耦合分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈绍杰;深部条带煤柱长期稳定性基础实验研究[D];山东科技大学;2009年
2 李伟;深部巷道围岩稳定性安全控制原理与应用研究[D];山东科技大学;2010年
3 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
4 陈奇;基于分形理论的汽车变速箱齿轮接触强度研究[D];合肥工业大学;2010年
5 张华;冲击荷载作用下岩石动态损伤特性研究[D];昆明理工大学;2009年
6 杨广雪;高速列车车轴旋转弯曲作用下微动疲劳损伤研究[D];北京交通大学;2011年
7 梁钦锋;扩散火焰形态及气化炉内熔渣沉积与传热规律研究[D];华东理工大学;2010年
8 郭永杰;非标准两段球磨磨矿流程实施精确化装补球方法的应用研究[D];昆明理工大学;2009年
9 杨溢;爆破荷载对蠕动边坡的累积效应及稳定性影响研究[D];昆明理工大学;2010年
10 郑华升;树脂基碳纤维智能层的功能特性及其机理研究[D];武汉理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李波;义安矿水力冲孔卸压增透消突技术研究[D];河南理工大学;2010年
2 赵文武;淮南矿区典型煤层水力冲孔技术参数研究及消突效果考察[D];河南理工大学;2010年
3 张美政;复合结构柔性反底拱应用于软岩峒室稳定性控制研究[D];山东农业大学;2010年
4 吴淼男;双相介质中导波问题研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 王宝媛;混凝土断裂性能及其影响因素的试验研究[D];大连理工大学;2010年
6 林其岳;螺旋钻采煤机钻具的参数研究及优化[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 尹亮亮;煤层割缝防治冲击地压的机理及数值模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 刘颖利;规则锯齿状结构面受力变形过程模拟[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 白羽;海州露天矿边坡残煤自燃诱发滑坡的数值模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 陈千;高家梁煤矿巷道加固与数值模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩春秀;董羽蕙;;用ANSYS软件分析不同岩土工程问题的若干思考[J];四川建筑科学研究;2007年01期
2 虞和济,金国栋,苏禾;盘形滚刀破岩机理的有限元分析[J];东北工学院学报;1981年03期
3 周景岐,王晓儒,刘晶辉,滑宝福,杨洪海;伊敏煤岩切割阻力试验和预测[J];东北煤炭技术;1995年06期
4 夏昌敬;鞠杨;谢和平;;爆炸载荷下岩石损伤与能量耗散的数值分析[J];弹道学报;2006年03期
5 王成勇,刘培德,胡荣生,胡忠举;岩石切削力研究[J];大连理工大学学报;1991年01期
6 乔河,唐春安,李晓,陈荣德;采动诱发岩体移动破坏过程数值模拟研究[J];工程地质学报;1998年04期
7 茅承觉;全断面岩石掘进机发展概况[J];工程机械;1992年06期
8 刘进志;智小慧;郭京波;;盾构掘削刀具简述[J];工程机械;2009年06期
9 重大采矿系、打通煤矿岩体力学科研组;煤岩强度和岩体的稳定性[J];重庆大学学报(自然科学版);1978年01期
10 刘燕学;峰峰煤田煤层底板强度及断裂构造控水作用[J];河北煤炭;1998年03期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 刘书贤;急倾斜多煤层开采地表移动规律模拟研究[D];煤炭科学研究总院;2005年
2 张国辉;煤层应力状态及煤与瓦斯突出防治研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
3 郭峰;岩土掘削的数值分析新方法与新型装置的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
4 张照煌;全断面岩石掘进机盘形滚刀寿命管理理论及技术研究[D];华北电力大学(北京);2008年
5 黄清飞;砂卵石地层盾构刀盘刀具与土相互作用及其选型设计研究[D];北京交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 房延利;混凝土干式锯切加工与金刚石锯片结构优化设计研究[D];广东工业大学;2002年
2 曾伟民;锯切过程中工具与花岗石界面热特性研究[D];华侨大学;2002年
3 陈绍杰;煤岩强度与变形特征实验研究及其在条带煤柱设计中的应用[D];山东科技大学;2005年
4 史瑾瑾;岩石冲击损伤特性的试验研究[D];西南科技大学;2006年
5 刘大辉;聚能装药对岩土混杂介质的侵彻研究[D];大连理工大学;2006年
6 杨金强;盘形滚刀受力分析及切割岩石数值模拟研究[D];华北电力大学(北京);2007年
7 张林中;金刚石切削岩石的模拟[D];中国地质大学(北京);2008年
8 屠昌锋;盾构机盘形滚刀垂直力和侧向力预测模型研究[D];中南大学;2009年
9 王成;盾构掘进过程中影响刀盘磨损因素研究[D];东北大学 ;2009年
10 于跃;盘刀破岩机理的细观数值模拟研究[D];大连理工大学;2010年
【二级引证文献】
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1 李勇;邓嵘;刘云胜;;基于ABAQUS的PDC钻头切削齿温度场分析与仿真[J];现代制造技术与装备;2012年02期
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1 章文姣;钎焊—热压多层有序排列金刚石钻头的研究[D];中国地质大学;2012年
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1 李发泉;掘进机截割头破岩过程数值模拟技术研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
2 罗德;聚晶金刚石复合片及其钻头的应用研究[D];武汉理工大学;2010年
3 常宁;切削式吸能过程仿真研究[D];中南大学;2009年
4 薛静;盘形滚刀切削力影响因素及滚刀刃形优化设计研究[D];中南大学;2010年
5 王凯;盾构机盘形滚刀及切刀磨损预测模型研究[D];中南大学;2011年
6 杜志国;全断面掘进机刀具切削机理仿真与磨损的研究[D];东北大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 王仁,赵豫生,陈顒,阎红;大理岩试件中裂缝的逆向共轭剪破裂[J];地震学报;1986年02期
2 李夕兵,赖海辉,朱成忠;冲击载荷下岩石破碎能耗及其力学性质的探讨[J];矿冶工程;1988年01期
3 裴觉民,吕祖珩;裂隙岩体非连续变形的静力和动力分析方法[J];岩土工程学报;1996年06期
4 信礼田,何翔,苏敏;强冲击载荷下岩石的力学性质[J];岩土工程学报;1996年06期
5 吴绵拔;刘远惠;;中等应变速率对岩石力学特性的影响[J];岩土力学;1980年01期
6 王武林 ,刘远惠 ,陆以璐 ,张杰;RDT—10000型岩石高压动力三轴仪的研制[J];岩土力学;1989年02期
7 孔园波;砂岩试样裂隙扩展和宏观断裂的模型探讨[J];中国矿业大学学报;1991年04期
8 李夕兵;赖海辉;古德生;;不同加载波形下矿岩破碎的耗能规律[J];中国有色金属学报;1992年04期
【相似文献】
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1 赵永翔,高庆,蔡力勋,谷芳毓;单个冲击对不锈钢管道焊接头低周疲劳寿命的影响[J];材料工程;1999年11期
2 刘湘军,邱志涛;蓬勃发展的居家设计——谈现代住宅设计[J];包装工程;2002年S1期
3 曹菁;仪器设备抗振与防冲击研究[J];石油仪器;1996年04期
4 李国民,张平占,孙友宏,张祖培;DFZY型钻探用超硬材料抗动载性能测试仪的研制[J];探矿工程(岩土钻掘工程);1997年06期
5 欧阳钰;提高市场竞争力 迎接WTO的挑战[J];国际石油经济;1999年06期
6 董发勤,宋功宝,万朴,彭同江,李平,李国武,冯启明;矿物流场冲击与极性吸附作用产物的红外光谱研究[J];高压物理学报;2000年02期
7 朱真才,戴兴国,古德生;缠绕式提升罐笼弹性承接冲击动力学[J];中南工业大学学报(自然科学版);2003年01期
8 C.FOND,R.SCHIRRER;橡胶增韧高聚物的动态断裂(英文)[J];宁波大学学报(理工版);2003年04期
9 黄志松;石油数控测井计算机系统车载设备的隔振设计[J];机械设计与制造;2004年03期
10 栗福恩;煤岩鉴定与煤质化验数据关系二则[J];煤田地质与勘探;1982年02期
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1 王赟;申振华;成联正;;煤岩变质程度、活化能与吸附气体能力的关系探索[A];中国矿物岩石地球化学学会第13届学术年会论文集[C];2011年
2 张殿伟;刘文汇;郑建京;王晓锋;;煤岩和煤系泥岩在库车坳陷天然气成藏过程中的作用[A];中国矿物岩石地球化学学会第九届学术年会论文摘要集[C];2003年
3 陈宝秋;金嗣炤;程家夫;田宝瑛;;四体破碎过程和二个旁观者平面波冲量近似理论[A];第五次核物理会议资料汇编(下册)[C];1982年
4 赵祯喜;;浅谈软煤岩地质构造区域支护[A];第六届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2011年
5 窦林名;何学秋;;煤岩混凝土冲击破坏的弹塑脆性模型[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
6 刘敬礼;刘华;陈昶;杨嘉陵;;端部承受撞击的点阵材料夹芯悬臂梁[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
7 顾宝栋;陈忠明;;单元尺寸对冲击仿真精度影响分析[A];中国航空结构动力学专业组第十六届学术交流会论文集[C];2008年
8 李斌潮;赵桂平;卢天健;;冲击条件下多孔金属材料的能量守恒模型[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
9 张新春;刘颖;吕扬;武鹤翔;;多孔梯度蜂窝材料面内冲击性能研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
10 王国扣;;马铃薯的破碎特性对淀粉游离率的影响[A];中国机械工程学会包装与食品工程分会第三届学术年会论文集[C];1993年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李宛玲;“煤巷自动化快速掘进自动纠偏与煤岩识别技术研究与实践”取得新突破[N];山西经济日报;2009年
2 葛明;煤岩巷道快速掘进工艺技术成果显著[N];科技日报;2005年
3 何荣全;大山深处有个“发明家”[N];广元日报;2008年
4 孟庆波;采用煤岩配煤技术开展科学配煤[N];中国冶金报;2007年
5 本报记者 吴宇;安全,使命的召唤[N];江苏科技报;2008年
6 李宛玲;王庄矿一掘进技术达国际领先水平[N];经理日报;2009年
7 万继成 李军卫 魏国栋 屈凡碧 李萍;浅析320m~(2)烧结机燃料破碎系统改造实践[N];世界金属导报;2008年
8 李西岭 谢培华 贾红艳;优化环境 壮大实力 倾力民生[N];东营日报;2009年
9 李宛玲 郭雪飞;潞安王庄煤矿前10个月产销态势良好[N];山西经济日报;2009年
10 本报记者;解析《煤矿安全规程》修订条款(下)[N];中国煤炭报;2006年
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1 田径;对冲基金动作论[D];四川大学;2006年
2 任国宾;盐酸帕罗西汀结晶过程研究[D];天津大学;2005年
3 常巍;开放经济下国有商业银行风险的积累、冲击和防范[D];苏州大学;2005年
4 贺占平;电接触故障中的微动因素影响与方法研究[D];北京邮电大学;2008年
5 侯凤云;城市下水污泥流化床干化特性研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2007年
6 田伟;夹芯纺织结构及其复合材料的研究[D];东华大学;2008年
7 李宏辉;钢筋混凝土立交桥战时受力特性研究[D];西南交通大学;2005年
8 温泽峰;钢轨波浪形磨损研究[D];西南交通大学;2006年
9 王元博;纤维增强层合材料的抗弹性能和破坏机理研究[D];中国科学技术大学;2006年
10 白冰;CO_2煤层封存流动—力学理论及场地力学稳定性数值模拟方法[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵正军;煤岩冲击破碎过程的力学行为分析[D];太原理工大学;2005年
2 石洪起;煤岩爆破机理及工艺参数的研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
3 白玉柱;煤岩冲击劈裂效应的力学分析及试验研究[D];太原理工大学;2003年
4 刘全有;煤成烃热模拟地球化学特征研究[D];中科学院兰州地质研究所;2001年
5 方圆;虚拟货币对人民币的冲击及风险监管[D];复旦大学;2009年
6 刘铁雷;循环流化床床料形成特性的研究[D];华北电力大学(北京);2005年
7 李霖;广告用语对语文教学的冲击及其应对[D];湖南师范大学;2006年
8 方晓强;互联网对我国文化安全的冲击与应对[D];河北师范大学;2006年
9 黄凯;网络文学对高中课外阅读的冲击及应对[D];华中师范大学;2009年
10 刘锋;翻车和落物保护装置性能试验和冲击动力学研究[D];吉林大学;2006年
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