| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究动态 | 第12-16页 |
| 1.2.1 采煤机滚筒和截齿受力分析的理论研究 | 第12-13页 |
| 1.2.2 采煤机滚筒和截齿截割试验研究 | 第13-14页 |
| 1.2.3 采煤机滚筒和截齿截割仿真研究 | 第14-16页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第16-19页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第16页 |
| 1.3.2 章节安排 | 第16-17页 |
| 1.3.3 技术路线 | 第17-19页 |
| 第二章 煤岩截割力学基础 | 第19-27页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 煤岩物理力学性能 | 第19-21页 |
| 2.2.1 煤岩的形成和特性 | 第19页 |
| 2.2.2 煤岩的物理机械性能 | 第19-20页 |
| 2.2.3 煤岩的物理力学性能综合评定指标 | 第20-21页 |
| 2.3 滚筒与截齿截割受力理论研究 | 第21-24页 |
| 2.4 滚筒截割性能的影响因素及评价指标 | 第24-26页 |
| 2.4.1 滚筒结构参数 | 第24-25页 |
| 2.4.2 基本运动参数 | 第25页 |
| 2.4.3 滚筒截割性能的评价指标 | 第25-26页 |
| 2.5 小结 | 第26-27页 |
| 第三章 采煤机滚筒截割煤壁过程离散元分析 | 第27-43页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 PFC离散元理论基础 | 第27-34页 |
| 3.2.1 离散元法及PFC软件简介 | 第27页 |
| 3.2.2 PFC仿真三大研究对象 | 第27-28页 |
| 3.2.3 PFC物理方程和运动方程 | 第28-30页 |
| 3.2.4 PFC本构模型 | 第30-31页 |
| 3.2.5 Flat-Joint模型简介 | 第31-34页 |
| 3.2.6 煤壁粘结模型的选择 | 第34页 |
| 3.3 煤壁材料参数标定 | 第34-38页 |
| 3.3.1 细观参数的影响分析 | 第35-36页 |
| 3.3.2 煤壁颗粒模型参数标定 | 第36-38页 |
| 3.4 滚筒截割煤壁过程分析 | 第38-41页 |
| 3.4.1 滚筒和煤壁模型的建立 | 第38-40页 |
| 3.4.2 滚筒截割煤壁过程模拟 | 第40页 |
| 3.4.3 离散元模拟截齿破煤过程可行性分析 | 第40-41页 |
| 3.5 小结 | 第41-43页 |
| 第四章 采煤机截齿安装角度对滚筒截割性能的影响分析 | 第43-55页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 不同截齿安装角滚筒截割煤壁受力分析 | 第43-49页 |
| 4.2.1 滚筒截割煤壁过程的模拟 | 第43-46页 |
| 4.2.2 不同截齿安装角滚筒截割煤壁模拟结果分析 | 第46-48页 |
| 4.2.3 滚筒截割受力分析及优化 | 第48-49页 |
| 4.3 滚筒截割载荷频谱分析 | 第49-51页 |
| 4.4 不同截齿安装角度滚筒截割比能耗分析 | 第51-53页 |
| 4.5 小结 | 第53-55页 |
| 第五章 采煤机截线距对滚筒截割性能的影响分析 | 第55-68页 |
| 5.1 引言 | 第55页 |
| 5.2 不同截线距滚筒截割煤壁受力分析 | 第55-62页 |
| 5.2.1 不同截线距滚筒截割煤壁过程模拟 | 第55-56页 |
| 5.2.2 不同截线距滚筒截割煤壁模拟结果 | 第56-58页 |
| 5.2.3 截齿受力曲线分析 | 第58-60页 |
| 5.2.4 不同截线距滚筒截割煤壁的受力分析 | 第60-62页 |
| 5.3 滚筒受力与截线距的关系理论分析 | 第62-63页 |
| 5.4 不同截线距滚筒载荷频谱分析 | 第63-65页 |
| 5.5 不同截线距滚筒截割比能耗分析 | 第65-67页 |
| 5.6 小结 | 第67-68页 |
| 第六章 采煤机滚筒截割煤壁过程动力学分析 | 第68-82页 |
| 6.1 引言 | 第68页 |
| 6.2 ABAQUS有限元仿真基础 | 第68-71页 |
| 6.2.1 ABAQUS软件简介 | 第68-69页 |
| 6.2.2 ABAQUS分析基本流程 | 第69页 |
| 6.2.3 煤岩常用塑性和损伤失效模型 | 第69-71页 |
| 6.3 滚筒截割煤壁本构模型的建立 | 第71-72页 |
| 6.3.1 滚筒三维模型的创建 | 第71页 |
| 6.3.2 滚筒材料参数设置 | 第71-72页 |
| 6.3.3 煤壁模型的建立 | 第72页 |
| 6.4 滚筒截割煤壁过程有限元仿真 | 第72-76页 |
| 6.4.1 滚筒与煤壁的装配过程 | 第72-73页 |
| 6.4.2 添加约束和边界条件 | 第73页 |
| 6.4.3 添加相互作用及属性 | 第73-74页 |
| 6.4.4 网格划分 | 第74-75页 |
| 6.4.5 分析步和场变量输出 | 第75页 |
| 6.4.6 分析求解与后处理 | 第75-76页 |
| 6.5 不同叶片升角滚筒截割煤壁过程模拟 | 第76-81页 |
| 6.5.1 滚筒截割煤壁动态过程 | 第76-77页 |
| 6.5.2 滚筒三向受力曲线分析 | 第77-79页 |
| 6.5.3 螺旋升角对滚筒受力的影响分析 | 第79-80页 |
| 6.5.4 螺旋升角对滚筒受力影响的理论分析 | 第80-81页 |
| 6.6 小结 | 第81-82页 |
| 第七章 结论与展望 | 第82-84页 |
| 7.1 工作总结 | 第82页 |
| 7.2 主要结论 | 第82-83页 |
| 7.3 今后工作展望 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 致谢 | 第88-90页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及科研成果 | 第90页 |