基于LS-DYNA不同硬度煤壁下掘进机截齿强度研究

摘要

以不同硬度煤壁下截齿的强度为研究对象,针对掘进机截煤的真实载荷难以提取及负载特点不易规律化的问题,应用LS-DYNA建立了柔性截割头截齿的三维模型,应用光滑质点动力学原理构建煤壁的本构关系.通过对三种坚固性系数f煤壁下截齿截割过程进行模拟,得到掘进机截齿合金头处的应力动态数据及其统计数据.模拟结果显示;齿体合金头的应力集中现象较明显,当7 ＜f＜ 12时,应力峰值介于362～622MPa之间,符合强度特性,失效机理是疲劳失效;所得结论为研究截齿失效、增加其使用寿命提供了科学依据.