振动与冲击2021,Vol.40Issue(6) :283-288.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.06.038

截断式脉冲水射流冲蚀煤岩特性数值模拟

Numerical simulation of coal rock fragmentation characteristics under interrupted pulse water jet

潘越 杨帆 张泽鹏 马浩
振动与冲击2021,Vol.40Issue(6) :283-288.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.06.038

截断式脉冲水射流冲蚀煤岩特性数值模拟

Numerical simulation of coal rock fragmentation characteristics under interrupted pulse water jet

潘越 1杨帆 1张泽鹏 1马浩1
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作者信息

  • 1. 河北工程大学机械与装备工程学院,河北邯郸056038
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摘要

基于光滑粒子动力学和有限元法(smoothed particle hydrodynamics-finite element method,SPH-FEM)耦合算法,建立了截断式脉冲水射流冲蚀煤岩的数值计算模型.通过对比数值模拟结果与相同工况下的实验结果,验证了该模型的有效性.在此基础上,探究了在截断式脉冲水射流冲击作用下,煤岩沿射流轴向的损伤演化过程,分析了煤岩围压、脉冲长度、脉冲间距及射流速度对煤岩冲蚀深度及速度的影响规律.结果 表明:煤岩的冲蚀深度随着围压增大而减小;随着脉冲长度的增加,煤岩的冲蚀深度逐渐减小,冲蚀速度经历了先增大后减小的过程;脉冲间距对冲蚀深度的影响较小,煤岩的冲蚀速度随脉冲间距的增大呈现出线性减小的变化趋势;脉冲速度对冲蚀深度及速度影响较为显著,且随着脉冲速度的增加,冲蚀深度及速度整体呈增长趋势.

关键词

截断式脉冲水射流/脉冲长度/脉冲间距/脉冲速度/煤岩冲蚀特性

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出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量4
参考文献量10
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