基于LS-DYNA刨刀刨削煤岩的模拟研究

利用有限元分析软件LS-DYNA,建立刨煤机刨刀刨削煤层的三维模型,模拟刨刀刨削煤层的动态过程。研究中,获取了刨刀刨削阻力、应力分布等时间历程曲线,分析了刨刀不同刨削深度、刨刀间距和刨刀宽度对刨削能耗的影响。

刨煤机刨刀刨削煤层动力学模拟研究

刨刀刨削煤壁的过程中,切削角和刨刀的宽度影响刨刀的受力。为了减小刨刀的受力及冲击,根据刨煤机的实际工况,建立刨煤机刨削煤层的三维模型,并运用Hypermesh和LS-DYNA分析单个刨刀刨削煤层的受力状态。对不同切削角的刨刀进行仿真分析,结果表明:切削角为90°时,刨刀受力较大;切削角为70°时,刨刀受力较小。对不同宽度的刨刀进行仿真分析,结果表明:宽刨刀对煤层刨削区域影响大,刨削阻力较大,有利于刨削脆性煤层;窄刨刀对煤层的刨削区域影响小,刨削阻力小,有利于刨削粘性煤层。