煤炭工程

作者：马文涛

单位：煤炭科学研究总院（天地科技股份有限公司）

关键词：高压水射流,ALE算法,破岩机理,破岩形态,

采用ALE算法对高压水射流破岩过程进行数值模拟，通过模拟连续射流破岩过程，分析讨论了高压水射流破岩机理、岩石破坏形态以及岩石损伤特征。研究结果表明，射流破岩过程中岩石受到压应力、拉应力以及剪应力，岩石破碎是由冲击压力、水锤压力、应力波、水楔共同作用的结果，射流破岩具有阶段循环性，在不同破岩循环时期阶段各作用力具有相应的主导性。岩石破坏形态具有时变性，随着时间推移，其破坏形态不断变化，最终破坏形态呈漏斗状或深“V”形，岩石破坏具有局部特征以及分区性，可分为破坏区、损伤区以及原始状态区。岩石损伤具有阶段性，可分为无损伤阶段、密集损伤阶段以及破坏阶段。研究成果对高压水射流破岩领域研究具有一定的借鉴意义。

来源：2022年第12期

《煤炭工程》期刊编辑部

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