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题名运动学参数对滚筒截割夹矸煤岩应力影响规律
被引量：8
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作者
刘旭南
赵丽娟
周文潮
罗贵恒
杜章雨
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机构
辽宁工程技术大学机械工程学院
中铁电气工业有限公司保定铁道变压器分公司
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第10期2926-2933,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51674134)
辽宁省自然科学基金资助项目(20170540420)
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文摘
由于夹矸煤岩赋存条件的复杂性及滚筒截割煤岩过程载荷的非线性,得到滚筒截割煤岩的应力信息非常困难,因此很难从可靠性方面对运动学参数进行匹配。以煤岩截割机理和有限元理论为基础,利用LS-DYNA建立螺旋滚筒截割夹矸煤岩的耦合模型,分别对不同工况进行截割过程的动态模拟,以获取煤岩体、滚筒截齿相关组件的最大应力信息。采用曲面拟合技术分析滚筒转速及牵引速度对煤岩体、滚筒截齿相关组件最大应力的影响规律,建立了相关零件应力关于滚筒转速及牵引速度的规律方程。以采煤机生产率、截割比能耗为目标建立了采煤机滚筒运动学参数的优化方程,并得到了滚筒转速与牵引速度的最佳匹配值,研究表明:当滚筒转速为61. 63 r/min,牵引速度为4. 776 m/min时,采煤机生产率可达190. 64 t/h,截割比能耗仅为0. 868 9 kW·h/m3。截齿合金头、齿体、齿座、叶片的应力分别为:1 339. 4,887. 5,454. 7,105. 2 MPa,岩石和煤体最大应力分别为:59. 15,8. 799 MPa。
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关键词
夹矸煤岩
优化
运动学参数
匹配
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Keywords
coal gangue
optimization
kinematic parameter
matching
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分类号
TD421.63
[矿业工程—矿山机电]
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