基于CFD的均布圆形微孔活塞环数值分析

建立了基于CFD的均布圆形微孔活塞环的流体模型,研究了在一定工况下圆形微孔活塞环间隙的压力分布规律,以及圆形微孔的孔深hp和开孔比SP对活塞环间隙的流量Q、承载力Fo和摩擦力Ff的影响。结果表明,hp取3～5μm之间时,活塞环间隙有较大流量,可以改善润滑效果。hp较小时选用较小SP,hp较大时选用较大SP可获得较大承载力;若欲减小摩擦,需选用较大SP。     

超大直径竖井全断面掘进机施工地层扰动规律

超大直径全断面竖井掘进机施工过程中刀盘推力会使围岩受到剧烈扰动。 针对竖井掘进机施工过程 进行数值模拟,探明不同围岩条件下的机—岩相互作用,围岩应力、位移场及塑性区的分布及演化规律。 结果表明:围 岩应力受开挖深度、围岩条件和离刀盘开挖面的距离影响,刀盘盾体与井筒结构交界处、刀盘开挖面边缘及刀盘内圈 会出现应力集中现象;强风化围岩条件下围岩径向变形最大值为 7. 33 mm,距离竖井 1D(D 为竖井直径)掘进施工扰 动影响可忽略;围岩塑性区范围随着围岩条件的劣化和开挖深度的增长呈扩张趋势;先导掘进装置盾体对开挖面内 圈岩体形成约束,刀盘切削挤压岩体时被约束的岩体应力集中,导致内圈刀盘磨损及所需切削扭矩和推力比其他部 位更大。