盾构切刀作用下岩石动态响应机制的数值模拟研究

摘要：

为了研究盾构切刀作用下岩石的动态响应机制,从岩土细观角度出发,采用颗粒离散元法建立了岩石与切刀的二维数值模型,并对切刀破岩过程的影响因素进行分析.研究表明:切刀切削岩石的过程,是由数个小剪切和一个大剪切所组成的、不断循环的过程,它造成了切削力随着切削行程的不断波动；刀具尖端的破坏作用最为明显；切削力和裂纹数随着切削行程不断增大,裂纹的生成和扩展需要更大的切削力;从切削性能来看,正前角时岩屑更容易排出,切削效率更高；对切削力和裂纹数进行统计分析发现,切深比切削速度对破岩的影响更为显著.

关键词：盾构、切刀、破岩、颗粒离散元、数值模拟

所属期刊栏目：35

分类号：TP391.9;U455.31(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目51074180,51274252;中国博士后科学基金特别资助项目201003519;湖南省科技重大专项项目2010FJ1002;湖南省科技支撑计划项目2010GK3073

在线出版日期：2013-04-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：235-242