TBM盘形滚刀破岩机理的试验与模拟研究的中期报告.docx

TBM盘形滚刀破岩机理的试验与模拟研究的中期报告
中期报告：
一、研究背景
在岩石工程中，经常需要将大块的岩石破碎成小块以便于运输、建设等。传统的方法例如爆破、冲击、钻孔爆破等，会产生噪音、振动和粉尘等环境污染，同时需要大量的钢筋和爆炸物，对环境和人员的安全造成了极大的影响。因此，开发一种环保、高效的岩石破碎技术具有重要意义。
TBM盘形滚刀破岩机正是一种能够实现高效岩石破碎的新技术。它利用盘形滚刀对岩石进行滚动和破碎，具有低噪音、低振动和低粉尘的优点，适用于地下隧道、工地拓荒等环境。
二、研究内容
本研究旨在探究TBM盘形滚刀破岩机理，并通过试验和模拟研究的方法，分析影响破碎效果的关键参数。
1.试验方法
通过构建试验台，对盘形滚刀进行实验，研究盘形滚刀与岩石之间的接触变形、破碎力等参数，并记录实验数据，分析其对破碎效果的影响。
2.模拟研究
利用ANSYS有限元分析软件，建立TBM盘形滚刀与岩石的模型，分析接触变形、应力分布等参数，并通过模拟研究，获取岩石在破碎中的应力分布和破碎过程。
三、预期成果
本研究的预期成果包括：
1.掌握TBM盘形滚刀破岩机理的基本原理和关键参数。
2.通过试验和模拟研究，确定TBM盘形滚刀与岩石之间的接触变形、破碎力等参数。
3.对不同的岩石类型进行破碎试验，并分析破碎效果。
4.提出优化方案，改进TBM盘形滚刀破岩机的性能和破碎效果。
四、研究进展
目前，我们已经完成了TBM盘形滚刀的制作和试验台的构建，通过试验研究，初步确定了滚刀的接触变形和破碎力等参数，并进行了数据分析。同时，我们还建立了TBM盘形滚刀与岩石的模型，通过有限元分析，分析了接触变形、应力分布等关键参数，初步掌握了TBM盘形滚刀破岩机理的基本原理。
五、存在问题及解决方案
在试验过程中，我们发现盘形滚刀与岩石之间的接触变形和破碎力等参数受多方面因素影响，而且不同类型的岩石具有不同的性质和破碎规律。因此，我们将逐步增加试验的数量和种类，并进行更加详细的数据分析和模拟研究，以提高破碎效果和优化破岩机的性能。同时，我们还将与相关领域的专家和企业合作，共同推进TBM盘形滚刀破岩机技术的研究和应用。