为提高液压凿岩机的破岩效率和破岩速度,运用ABAQUS分析软件,对液压凿岩机在回转-冲击载荷下连续破碎硬质岩石过程进行动力学仿真分析。研究不同冲击频率、回转速度及初始地应力多个参数对破岩效果影响,对数值模拟结果分别进行分析。结果表明:破岩速度随回转速度增大而增大,当回转速度达到300 r/min后破岩速度几乎不再改变,且在300 r/min时破岩效率最高;随着冲击频率增加破岩速度明显增大,在70 Hz时具有最高破岩效率;不同初始地应力条件对破岩速度影响较小,但对破岩效率有很大影响。研究结果为实际工程中改善液压凿岩机破岩效果提供了重要理论参考和数值依据整体物理模型，再导入有限元分析软件中;在ABAQUS中直接建立尺寸为350mm×350mm×200mm的岩体模型。对钻头整体部分采用10节点四面体单元(C3D10M)自由网格划分，网格节点总数为9290;岩体部分采用8节点缩减积分单元(C3D8Ｒ)扫掠网格划分技术，中轴算法，本文由 张家港市泰宇机械有限公司张家港全自动切管机 网站采集网络资源整理! http://www.qieguanjixie.com机电传动系统-数控滚圆机滚弧机价格低数控滚圆机电动滚弧机多少钱将岩体划分成中心密集周围疏松的网格单元，这样既节省计算时间又保证计算精度，节点总数为377076。网格划分情况，如图1所示。图1钻头和岩体的网格划分模3材料参数设置岩体本构模型采用Drucker-Prager模型，即线弹性模型和扩展Drucker-Prager破坏准则联合使用的一种理想弹塑性模型，这种模型被广泛应用于岩土力学数值计算分析中［13-14］。在这里认为冲击部分的质量惯量全部集中于简化后的钻头模型上，所以钻头模型密度在这里采用等效密度。材料基本参数设置，如表1所示［15］。表1模型所用材料基本参数模型材料密度/(kg·m－3)弹性模量/MPa泊松比(无因次)内聚力/MPa内摩擦角/(°)剪胀角花岗岩2720750000．329．551．851．8钻头4423002100000．3———1．4边界条件、载荷、接触及分析步设置岩体的边界条件，将初始地应力设置为:垂直应力设为10MPa，地应力侧压系数设为1，除与钻头接触的岩石边界外，其余五个边界面定义为无限无反射边界条件以模拟无限区域的情况［16］。笔者以COP1838ME/HE型号掘进凿岩台车用液压凿岩机性能参数为主要第1期张强等:基于ABAQUS的凿岩机钻头破机电传动系统-数控滚圆机滚弧机价格低数控滚圆机电动滚弧机多少钱本文由 张家港市泰宇机械有限公司张家港全自动切管机 网站采集网络资源整理! http://www.qieguanjixie.com