基于CEL法的反铲挖泥船铲斗土体相互作用研究

为研究铲斗在疏浚过程中挖掘阻力的变化规律,采用耦合的欧拉-拉格朗日算法(CEL)模拟了不同疏浚工况下铲斗挖掘阻力的变化规律,得出了铲斗作业过程中挖掘阻力的变化规律。结果表明:铲斗下降切入土体的过程中,切入角度小于30°时,挖掘阻力随切入角度增大而减小;切入角度大于30°时,挖掘阻力变化缓慢;然而,铲斗旋转挖掘土体时,切入角度、挖掘深度等参数对挖掘阻力变化规律影响不大,挖掘阻力总是先增大后减小;最后,给出了挖掘阻力极限值对应的旋转角度。研究结论为工程实际提供了较为实用的参考价值,为进一步深入开展研究奠定了理论基础。