收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

掘进机截齿截割煤岩的离散元仿真研究

曹学涛  
【摘要】: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。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 郭生龙;MGTY250/600—1.1D电牵引采煤机机械传动原理[J];煤;2000年01期
2 吴卫东;安兴伟;;基于ANSYS的采煤机摇臂的有限元分析[J];煤矿机械;2009年03期
3 赵建军;连续采煤机截割部结构探讨[J];煤矿机械;1998年07期
4 李晓豁,赵岐刚;连续采煤机截割部的运动及力学分析[J];黑龙江科技学院学报;2005年05期
5 马树焕;;浅谈采煤机截割部的润滑[J];中州煤炭;2009年12期
6 靳立红;刘春生;孙剑锋;;采煤机截割部双电机机械串接驱动的同步性研究[J];煤矿机械;2011年07期
7 邵林波;某矿MLQ1-80型采煤机改造及井下实践分析[J];昆明冶金高等专科学校学报;2005年01期
8 孙福群;;典型长壁采煤机结构分析[J];煤炭科学技术;2007年10期
9 常映辉;杨敬伟;叶竹刚;;基于有限元方法的EML340型连采机截割部计算[J];煤矿机械;2010年02期
10 王义亮;苟岩岩;杨兆建;;基于UG的采煤机截割部运动学分析[J];煤矿机械;2010年07期
11 王彦海;;EBH300(A)岩石掘进机截割部设计及应用[J];煤炭科学技术;2010年10期
12 吴中青;李建中;;滚简式采煤机截割部的动力学分析[J];河南理工大学学报(自然科学版);1992年03期
13 郭生龙;MGTY250/600-1.1D电牵引采煤机[J];矿山机械;2000年08期
14 李晓豁,赵岐刚;连续采煤机截割部的动力学建模[J];矿山机械;2005年08期
15 王想;杜长龙;刘送永;;MG300/700-WD型采煤机截割部的改进[J];矿山机械;2008年19期
16 杨礼;朱延松;;MG610/1400-WD型采煤机的部分零部件改进分析[J];装备制造;2009年11期
17 郭生龙;MGTY250/600—1.1D采煤机截割部传动箱第二传动轴发热分析[J];山西煤炭;2000年01期
18 徐晓敏,吴辉,唐铁立,刘永昕;波兰KWB—3RDU采煤机的十项改进[J];煤炭技术;2002年02期
19 齐占波;吴浩;汪晓光;;岩巷掘进机除尘系统方案的研究[J];煤炭技术;2008年11期
20 苏磊;李云玲;;采煤机主要部件的故障分析及改进方案[J];煤矿机械;2011年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王劲红;王平;;黄陵一号煤矿综掘机快速施工技术[A];矿山建设工程技术新进展——2008全国矿山建设学术会议文集(下)[C];2008年
2 代秋巍;刘雪川;;EBZ200H悬臂式纵轴掘进机在岩巷施工中的应用[A];矿山建设工程技术新进展——2008全国矿山建设学术会议文集(下)[C];2008年
3 ;MG300-BW型薄煤层采煤机研制[A];河北省煤炭工业科学技术工作会议论文集[C];2006年
4 钱沛云;吴志海;冉涛;王志武;陶峥;李辉杰;陈楠;张军;陈国华;黄忠东;高奔;吴兴祥;徐强;薛忠和;邓星长;;EBJ—132SH型悬臂式半煤岩掘进机[A];2003年度中国煤炭工业协会科学技术奖获奖项目汇编[C];2004年
5 陶峥;;完善加载试验技术 提高采掘机械可靠性[A];煤矿安全与机械化——采、掘、运装备论文集[C];2006年
6 孙忠义;周常飞;张安寿;吴兴利;韩保民;项止武;徐永宽;张良海;洪学波;董枫;邱锦波;李红涛;万友山;汪崇建;许森祥;;MG200/450—WD型采煤机[A];2003年度中国煤炭工业协会科学技术奖获奖项目汇编[C];2004年
7 左树春;杨全文;徐泳;;用离散元法模拟散体在车辆紧急制动中的行为[A];中国颗粒学会2002年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会会议论文集[C];2002年
8 章名东;;浅谈MG300/700型电牵引采煤机抗震性能的技术改进[A];全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2007年
9 王泳嘉;;离散元法的进展及其在岩土工程中的应用[A];岩土力学数值方法的工程应用——第二届全国岩石力学数值计算与模型实验学术研讨会论文集[C];1990年
10 杨礼;朱延松;;MG610/1400-WD型采煤机部分零部件的改进分析[A];煤矿机电一体化新技术学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 田劼;悬臂掘进机掘进自动截割成形控制系统研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
2 刘送永;采煤机滚筒截割性能及截割系统动力学研究[D];中国矿业大学;2009年
3 李洋;仿生智能层层组装涂层[D];吉林大学;2012年
4 徐志鹏;采煤机自适应截割关键技术研究[D];中国矿业大学;2011年
5 马正兰;变速截割采煤机关键技术研究[D];中国矿业大学;2009年
6 谭超;电牵引采煤机远程参数化控制关键技术研究[D];中国矿业大学;2009年
7 赵学雷;基于多传感器信息融合的载荷及煤岩判定与识别技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
8 陈辉;煤矿综采工作面电磁骚扰的研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
9 徐春晖;存在填隙流体颗粒离散元法理论研究[D];中国农业大学;2003年
10 陈长冰;筒仓内散体侧压力沿仓壁分布研究[D];合肥工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 包伟;掘进机截割试验台的可靠性研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
2 孙野;基于二次调节的采煤机截割部模拟加载系统研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
3 靳立红;采煤机截割部双电机串联驱动系统动态特性研究[D];黑龙江科技学院;2010年
4 曹学涛;掘进机截齿截割煤岩的离散元仿真研究[D];沈阳理工大学;2013年
5 周建龙;重型掘进机截割部振动特性的研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
6 焦鑫鑫;基于虚拟样机技术对EBZ-135型悬臂式掘进机截割减速器的研究[D];太原理工大学;2011年
7 陈金国;基于单向示范刀采煤机滚筒调高系统的研究[D];黑龙江科技学院;2012年
8 王铜;基于虚拟样机技术的掘进机截割部建模与动态分析[D];辽宁工程技术大学;2011年
9 陈颖;采煤机负载特性及其对截割部可靠性影响研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
10 李洋;EBH360悬臂式掘进机截割臂有限元分析[D];吉林大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 周后勤向良忠;同华煤矿优化采机截割部 年节约资金20万[N];经理日报;2008年
2 李勇;渝阳矿成功改进割煤机截割部[N];经理日报;2008年
3 王玉琢 于海东;五虎山上的“猛虎队长”[N];内蒙古日报(汉);2007年
4 陈宾;改进行星轮轴结构 降低采煤机故障率[N];经理日报;2008年
5 沈佳;摆脱依赖进口历史 采煤机有了“永济芯”[N];山西日报;2008年
6 申军平;采煤机采用永济电机“国产芯”[N];中国工业报;2007年
7 杨颖敏;河北金能石煤机公司新产品受用户“追捧”[N];现代物流报;2007年
8 特约记者 邢云鹏 记者 薄云山;我国连续采煤机有了“中国心”[N];地质勘查导报;2008年
9 通讯员 王芳 王俊杰 本报记者 李跃生;36年付出,让平凡变得不平凡[N];中国煤炭报;2008年
10 熊安明 唐旭东;川煤达竹公司 实现综掘机快速除尘[N];中华合作时报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978