矿业研究与开发

作者：吴鹏,万丽荣,逯振国

关键词：岩石截割;力学特性;损伤;有限元

截齿破碎煤岩过程中的截割力变化规律及岩石损伤对 于指导刀具设计、提高煤岩破碎效率具有重要作用.采用 ANSYS/LSＧDyna建立了单截齿破碎煤岩的动力学模型,在 ２mm、４mm、６mm、８mm、１０mm 和１２mm６种截割深度 以及０．５m/s、１m/s、２m/s和３m/s４种截割速度下进行数 值模拟,分析了在６mm 截深时的截齿破岩过程,分析了截 割力随时间的变化过程和平均截割力随截割深度的变化过 程,通过损伤区域直径量化了损伤范围.最大截割深度１２ mm 比最小截割深度２mm 平均截割力大２１．６kN,损伤区 域直径大３２mm,最大截割速度３m/s比最小截割速度０．５ m/s平均截割力大０．９kN,损伤区域直径小５mm.截割力 随截齿运动先增大后趋于稳定,平均截割力随截深增加显著 增加.损伤范围随截深增加先增加后趋于稳定,二者呈指数 关系,截割速度对截割力和损伤的影响较小.

来源：2021年第6期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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