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题名刨削参数对刨刀载荷特性影响研究及其强度分析
被引量：2
- 1
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作者
郝志勇
王率领
雷耀龙
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机构
辽宁工程技术大学创新实践学院
辽宁工程技术大学研究生学院
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期801-809,I0024,共10页
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基金
国家自然科学基金面上基金(51674133)
辽宁“百千万人才工程”培养经费资助
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文摘
为研究刨刀刨削煤岩过程中刨削参数对刨刀载荷的影响,建立了基于碰撞接触模型的刨刀刨削煤岩动力学模型。采用软件模拟、现场试验的手段,对不同工况条件下的刨刀载荷进行了分析,得到刨削速度、刨削深度及煤岩硬度等刨削参数对刀头载荷的影响规律;并基于仿真结果,对刨刀强度进行了分析和预测。研究结果表明:随着刨削深度的增加,刨刀载荷特征值均有较大幅度的增加,刨削速度、煤岩硬度等刨削参数与刨刀载荷特征值也呈正相关关系,但变化幅度较小。根据仿真结果选取一组最恶劣工况条件进行刨刀强度分析,发现除焊缝局部在接触载荷作用下产生强度失效外,其余大部分区域仍可以满足材料强度使用需求,并不会产生失效;在极限测试载荷条件下刨刀焊缝部位也可能发生强度失效,且有较小概率引发刀头、刀体部分发生断裂失效。研究结果可为刨煤机关键零部件设计优化提供一定的理论基础。
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关键词
刨刀
刨削参数
载荷特征值
强度失效
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Keywords
planing tool
planing parameter
load eigenvalue
strength failure
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分类号
TD421
[矿业工程—矿山机电]
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题名基于光滑粒子动力学的煤岩刨刀刨削过程数值模拟
被引量：1
- 2
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作者
岳立新
刘金松
刘宝龙
田晓旭
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机构
辽宁工程技术大学机械工程学院
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期934-938,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(No.51674133)。
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文摘
为研究刨削参数对刨刀载荷特性的影响规律,对刨刀破煤过程进行仿真,为得到更可靠的仿真数据,采用光滑粒子动力学(SPH)与有限元进行耦合(FEM)对刨刀破煤过程进行模拟,并将仿真结果与传统有限元算法进行比较证明此算法的优越性。通过模拟不同刨削参数下的刨刀的破煤过程,得到刨刀载荷数据。研究结果表明:随着刨削速度的增加,刨刀在刨削过程中的整体受载变化不大,但刨刀所受载荷峰值和波动范围随着随刨削速度的增加而增大;随着刨削深度的增加,刨刀在刨削过程中的整体受载有着明显的变化,具体表现为:刨刀所受载荷峰值和均值随着随刨削深度的增加而增大,但刨削深度对刨刀载荷波动范围影响不明显。
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关键词
光滑粒子动力学
FEM-SPH耦合
刨刀载荷
刨削参数
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Keywords
smooth particle dynamics
FEM-SPH coupling
planer loading
planning parameter
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分类号
TD421
[矿业工程—矿山机电]
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题名薄煤层煤岩刨削比能耗优化模型
被引量：1
- 3
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作者
郭辰光
岳海涛
赵丽娟
张建卓
谢华龙
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机构
辽宁工程技术大学机械工程学院
东北大学机械工程及自动化学院
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出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2019年第2期391-402,共12页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51674134
51574140
51304105)~~
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文摘
合理选择刨削工艺参数可有效节省薄煤层综采过程中的能量损耗,是实现煤岩绿色、可持续开采的关键。鉴于此,对刨煤机刨削工艺参数优化进行了研究,综合考虑刨头刨削煤岩、刨刀刨削煤岩温升、机组沿煤岩采面移动、刨落煤岩推移与运输、辅助系统损耗等过程,构建了刨煤机能量损耗模型;建立了以煤岩刨削比能耗最小为目标的煤岩刨削工艺参数优化模型;基于自适应自然选择粒子群算法完成了优化模型寻优求解;结合薄煤层井下开采实例验证了所建立比能耗优化模型有效性;比较分析了刨削速度、截深、刀间距3个优化变量对刨削比能耗的影响规律。结果表明,自适应自然选择粒子群算法具有较好的收敛速度与求解精度,所建模型可为煤岩刨削工艺参数设计提供理论依据;该方法能够有效降低薄煤层综采过程能量损耗,对工程应用具有很好的指导意义。
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关键词
薄煤层
刨削工艺参数
比能耗
自适应自然选择粒子群优化
刨煤机
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Keywords
thin coal seam
plowing process parameters
specific energy consumption
adaptive natural selection particle swarm optimization
plough
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分类号
TD823.251
[矿业工程—煤矿开采]
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