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现代隧道技术 2017, Vol. 54 Issue (6) :166-173    DOI:
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预切槽刀具切削岩土介质特性研究
(1 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室,长沙 410083;2 中南大学机电工程学院,长沙 410083;3中南大学资源与安全工程学院,长沙 410083)
Study on Properties of Cutting Rock and Soil Medium by Pre-cutting Cutters
(1 State Key Laboratory of High Performance Complex Manufacturing, Central South University, Changsha 410083; 2 School of Mechanical and Electrical Engineering, Central South University, Changsha 410083; 3 School of Resources and Safety Engineering,Central South University, Changsha 410083)
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摘要 为了研究预切槽刀具对两种典型岩土介质的切削特性,文章采用颗粒离散元法建立刀具切削岩土介质的仿真模型,分析刀具切削两种不同岩土介质的动态过程、受力以及能耗变化等特性。研究结果表明:切削软土时易在刀刃前方发生堆积效应,受力发生在整个前刀刃上,而切削软岩时刀具受力几乎只发生在刀尖上;切削两种岩土介质时刀具所受水平力远大于其垂直力,切削软岩相比切削软土时受力波动更为剧烈,裂纹数目增长趋势也存在差异;随切深和刀前角改变两种岩土介质的破坏范围和破坏形式均发生转变;切削两种岩土介质的受力随切深增加而增加,随刀前角增加而减小,但对于软土,切深必须大到一定程度后刀前角对刀具受力才有显著影响,切深相比刀前角对刀具受力影响更大;切削两种岩土介质的切削比能耗随切深增加而减少,随刀前角增加也减少且减少幅度越来越大。
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关键词:   
Abstract: In order to study the characteristics of cutting two kinds of typical rock and soil media using a pre-cut? ting cutter, a two-dimensional numerical simulation model of the cutting rock and soil media is established with a particle flow code. The characteristics of the dynamic process, force and specific energy consumption are analyzed.The results show that: 1) it will lead to a packing effect in front of the cutter blade, with the force applied on the whole front blade while cutting soft soil; 2) the force is only applied to the tip of the cutter blade when cutting soft rock; 3) the horizontal cutting force is much higher than the vertical cutting force when cutting these two kinds of media, with a more intense force fluctuation during soft-rock cutting than soft-soil cutting and a different crack growth trend; 4) the failure scope and failure mode of the two kinds of media change with different cutting depths and rake angles; 5) the force of cutting two media increases with an increase of the cutting depth and decreases with an increase of the rake angle, but for soft soil the rake angle will have a significant effect on the cutting force when the cutting depth reaches a certain extent, so the force is more affected by the cutting depth rather than the rake angle; and 6) the specific energy consumption decreases with increases of the cutting depth and rake angle and the reduction range becomes larger and larger.
KeywordsTunnel,   Pre-cutting cutter,   Particle discrete element method,   Rake angle,   Cutting depth,   Specific ener? gy consumption     
基金资助:

基金项目:国家科技支撑计划(2013BAF07B06);湖南省研究生科研创新资助项目(CX2017B048).

作者简介: 作者简介:夏毅敏(1967-),男,教授、博士生导师,主要从事大型掘进装备设计方面的研究工作,E-mail:xiaymj@ csu.edu.cn. 通讯作者:张旭辉(1989-),男,博士研究生,主要研究方向为刀具切削机理及刀具设计方法,E-mail: csuxuhui@163.com.
引用本文:   
.预切槽刀具切削岩土介质特性研究[J]  现代隧道技术, 2017,V54(6): 166-173
.Study on Properties of Cutting Rock and Soil Medium by Pre-cutting Cutters[J]  MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY, 2017,V54(6): 166-173
链接本文:  
http://www.xdsdjs.com/CN/      或     http://www.xdsdjs.com/CN/Y2017/V54/I6/166
 
没有本文参考文献
[1] 李瑞俊1 宋宗莹2 李 琛1 王文斌2 任育珍3,4 蔡建华3,4 张家旭3,4.重载铁路梁家山隧道病害多源融合诊断与处置对策[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 301-308
[2] 张小龙.桩基荷载作用下地铁盾构隧道结构力学响应分析[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 82-89
[3] 李克玺1,2 党建东3 张 见3 叶光祥4 王晓军1,2 陈青林1,2 曹世荣2 张 河1,2.基于声发射特征参数的不同类型砂岩破裂特征研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 26-36
[4] 周彩荣1 易黎明1 马山青2 周 蠡3 于金弘4,5.三点加载下高性能纤维混凝土顶管承载特性及配筋方案研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 50-60
[5] 郭永军1 李 超2 郑建国3 于永堂4 朱才辉5.地面堆载对西安黄土地层中既有盾构管片影响研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 61-72
[6] 王永刚1 崔翌堃1 吴九七2,3 黄 俊4 沈 翔2,3 杨 奎4 苏 栋2,3.考虑不同磨损形式下的滚刀受力与磨损对比分析[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 73-81
[7] 冯冀蒙1,2 宋佳黛1,2 王圣涛3 李艺飞1,2 张俊儒1,2 王好明4 汪 波1,2.填海地层特大断面隧道超长管棚变形控制 效能研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 155-162
[8] 徐才坚1 陈星宇1 雷明林1 张兴龙2 孙怀远2 李晓军2.隧道施工掌子面前方围岩富水性数字孪生与风险决策[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 90-99
[9] 杨 颖1 倪 凯1 葛 林2 张明飞3 王晓睿4.弱光条件下基于改进Unet模型的隧道渗水病害图像分割[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 100-110
[10] 苏开春1 付 锐2,3 曾弘锐2,3 冷希乔4 郭 春2,3.基于DBO-A-LSTM的公路隧道短时多步交通量预测[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 111-121
[11] 熊 颖1,2 张俊儒1,2 范子焱1,2 陈佳豪1,2 马荐驰1,2 陈鹏涛1,2 谭瑞锋3,4.层状软岩中爆破应力波传播与振动衰减特性研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 122-131
[12] 刘 杨1 邵泽楷2 田浩帆2 张汝溪1 郑 波3 王峥峥2.高速公路隧道下穿房柱式煤矿采空区爆破施工煤柱 损伤规律研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 132-144
[13] 罗志洋1 张春瑜2,3 王立川1,2,4,5 徐 烁1 李利平4 王倩倩5 刘志强6.TBM裂隙岩体隧洞涌水机制及注浆堵水研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 145-154
[14] 周弋力1 封 坤1 郭文琦1 张亮亮2 李春林3.超大直径盾构隧道管片纵缝抗弯力学行为与损伤过程研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 163-173
[15] 易 丹1 薛皓匀2 杨绍毅2 喻 波1 封 坤2 林 刚1.盾构隧道管片结构螺栓失效对横向地震响应的影响分析[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 174-181
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