%0 Journal Article %T 基于颗粒流模型的tbm滚刀破岩过程数值模拟研究 %A 苏利军 %A 孙金山 %A 卢文波 %J 岩土力学 %D 2009 %X 为了研究全断面岩石掘进机(tbm)盘型滚刀的破岩机制及其影响因素,采用颗粒流方法建立了岩石与滚刀的二维数值模型,实现了对tbm滚刀破岩过程的模拟。分析表明,滚刀的破岩过程可分为冲击挤压破碎、大量微裂纹生成、张拉性主裂纹扩展3个阶段,证实了滚刀破岩的挤压-张拉破坏理论。在滚刀侵入深度相同的前提下,随着刀圈刃角以及刃宽的增加,滚刀下的压碎区也相应增大,张拉性主裂纹数目增多,滚刀的破岩能力提高;与平刃刀圈相比,楔刃刀圈的“楔块劈裂”作用更加显著,使径向裂纹扩展得更快且更深入岩石内部。tbm滚刀对强度较高或较低岩石的破坏损伤较小,而对中等强度的岩石破坏损伤最为显著。 %K tbm %K 滚刀 %K 破岩机制 %K 颗粒流法 %K 数值模拟 %U http://ytlx.whrsm.ac.cn/CN/abstract/abstract8625.shtml