文献类型：期刊文章

作　　者：张桂菊[1,2,3] 谭青[2] 劳同炳[2]

ZHANG Guiju;TAN Qing;LAO Tongbing(Key Laboratory of Hunan Province for Efficient Power System and Intelligent Manufacturing,Shaoyang 422004,China;College of Mechanical and Electrical Engineering,Central South University,Changsha 410083,China;Department of Mechanical and Energy Engineering,Shaoyang University,Shaoyang 422004,China)

机构地区：[1]高效动力系统智能制造湖南省重点实验室,湖南邵阳422004 [2]中南大学机电工程学院,湖南长沙410083 [3]邵阳学院机械与能源工程学院,湖南邵阳422004

出　　处：《中南大学学报（自然科学版）》

基　　金：国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2012AA041803);国家重点基础研究发展计划(973计划)(2013CB035401);国家自然科学基金资助项目(51274252,51475478);湖南省教育厅创新平台开放基金资助项目(16K080)。

年　　份：2020

卷　　号：51

期　　号：10

起止页码：2792-2799

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为了研究盘形滚刀掘进过程中的切削特性,对盘形滚刀侵入岩石过程进行受力分析。通过对盘形滚刀与岩石作用机理的研究,基于摩尔-库仑强度理论,分析岩石的脆性断裂过程,建立一种考虑密实核作用的刀具载荷计算模型,得到滚刀侵入破岩的力学表达式。采用颗粒离散元法建立岩石破碎全过程的二维颗粒离散元数值模型,在不同的侵入深度下,对TBM盘形滚刀的破岩过程进行数值分析。然后通过直线式盘形滚刀破岩实验台,对TBM盘形滚刀在不同侵入深度下的破岩过程进行实验研究。研究结果表明:垂直力的数学模型理论计算结果、数值模拟结果和实验结果平均误差较小,验证了所建立的受力预测力学模型的正确性和有效性。

关 键 词：岩石掘进机 盘形滚刀 力学模型 颗粒离散元 破岩实验  

分 类 号：U455.31] TP391.9]