《表4 不同切削厚度不同切削速度下的数值模拟结果》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《钻头圆锥钻齿切削岩石数值模拟以及一种新的解析估算模型》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

k N

在上述的数值模拟以及解析估算过程中，暂未考虑切削速度的影响。数值模拟计算采用的切削速度为2 m/s，解析估算则没有考虑切削速度的影响。为了进一步分析切削速度对钻进作用力的影响，运用上述数值模型模拟计算不同切削厚度对应不同切削速度下的岩石切削破碎响应。共测试3种切削厚度，分别为5、10和15 mm；同时测试4种切削速度，分别为0.1、0.5、1和2 m/s。岩石材料特性如表1所示，钻齿半锥顶角设定为30°，切削前角为20°，剪胀角设定为10°并采用抗压强度准则进行计算，所得的钻齿切削作用力如表4所示。从计算结果可知（未计入摩擦力），在切削速度小于2 m/s时，切削速度对钻齿切削作用力的影响较小。具体地，当切削厚度为5 mm时，切削作用力随切削速度的改变而产生一定的波动但幅度不大；当切削厚度为10 mm时，切削作用力随着切削速度的增大而略微增加；当切削厚度为15 mm时，切削作用力随切削速度增大而增加，但增加幅度不大。因此，在切削速度小于2 m/s时，钻齿切削岩石的速度对钻齿切削过程中的切削作用力的影响较小。