水射流沖擊破碎的數(shù)值分析.pdf

1、水射流技術(shù)是近年迅速發(fā)展起來(lái)的一種新型技術(shù)，它具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)作業(yè)環(huán)境要求低，目前可應(yīng)用于清洗、剝層、除垢、切割、鉆孔、破碎、制粉、除磷、鑄件清砂、噴霧、漿體輸送、注水、注漿和消防等各種用途。因而有關(guān)水射流技術(shù)的研究和應(yīng)用受到了極大的重視。
　　利用水射流的沖擊破碎技術(shù)可以對(duì)煤巖進(jìn)行鉆孔破碎，這樣可以防止礦井內(nèi)的沖擊地壓，也是進(jìn)行煤層瓦斯抽放和減少工作面瓦斯超限的方法，通過(guò)研究所得的理論可以為瓦斯治理以及開挖采煤

2、提供重要的學(xué)術(shù)依據(jù)；另一方面可用于對(duì)受損害的路面進(jìn)行維護(hù)修理，得出的結(jié)論，還可用于指導(dǎo)橋梁、涵洞及建筑物的維修，可為舊混凝土工程結(jié)構(gòu)變面翻新加固提供一種嶄新的施工方法。那么深入研究水射流沖擊破碎的力學(xué)機(jī)理和射流參數(shù)對(duì)沖擊效果的影響規(guī)律就顯得十分重要。
　　本文運(yùn)用數(shù)值模擬方法，對(duì)在水射流沖擊下，混凝土和煤巖的破壞機(jī)理和水射流參數(shù)對(duì)破碎效果的影響進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究，得到了一些有益的研究成果：
　?、賹?duì)水射流沖擊混凝土和煤巖時(shí)

3、的應(yīng)力波效應(yīng)進(jìn)行了分析研究，并對(duì)水射流沖擊造成的孔狀破碎區(qū)的形成特點(diǎn)進(jìn)行了討論分析。這兩種介質(zhì)在受到水射流的沖擊時(shí)，其內(nèi)部的應(yīng)力分布都具有顯著的局部效應(yīng)，在射流參數(shù)相同的條件下，煤巖內(nèi)的應(yīng)力波局部性更加集中，衰減的更快。
　?、谘芯苛怂淞鳑_擊煤巖和混凝土初期時(shí)，介質(zhì)破碎區(qū)域的初始形成特點(diǎn)?？谞钇扑閰^(qū)是從射流接觸區(qū)域的邊緣部分開始向內(nèi)向外發(fā)展，這是由水射流的沖擊特性所決定的。
　?、鄯治隽怂淞縻@孔煤巖時(shí)，水射流參數(shù)對(duì)鉆孔效