【摘 要】
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为研究煤矿井下巷道锚固孔钻进动力学特性,满足煤矿智能钻探技术需求,以顶板锚固孔回转钻进为研究对象,结合钻柱动力学理论推导、数值解析、有限元仿真和动力响应信号识别技
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51774320)
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为研究煤矿井下巷道锚固孔钻进动力学特性,满足煤矿智能钻探技术需求,以顶板锚固孔回转钻进为研究对象,结合钻柱动力学理论推导、数值解析、有限元仿真和动力响应信号识别技术,深入分析了典型含煤地层锚固孔钻进过程中的动力特性。推导建立了钻柱动力学模型,得出了钻柱系统动载受力的解析解,包括轴向力、切向力和转矩的计算方法。在典型煤层中,动载轴向力和切向力随压入深度的幅值区间为0.18~0.31 kN;动载轴向力和切向力随钻速的幅值区间为0.17~0.29 kN。进一步得出钻柱系统的振动加速度解析表达式,结合巷道支护工程
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