ABAQUS模拟砂浆环境下盾构机掘进岩石破碎过程(损伤断裂模型)

采用显示动力学分析:

该模型模拟盾构机在砂浆中掘进的岩石破碎,采用耦合欧拉拉格朗日法模拟砂浆环境下,盾构机刀盘与岩石之间的相互作用,岩石应力达到破碎时采用单元删除技术消除掉已失去抵抗力的岩石。砂浆模拟为欧拉体,岩石及盾构机刀盘为拉格朗日体,其中盾构机刀盘模拟为刚体。



所建模型:

ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图1

模拟的盾构机刀盘及所切割的岩石



ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图2

刀盘及岩石的边界条件



ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图3

盾构机刀盘及所切割岩石的单元划分



ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图4

盾构机刀盘及岩石所处砂浆环境的网格划分



模拟的结果:

ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图5

掘进时的动态效果(隐藏泥浆及盾构机刀盘)



ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图6

模拟后的结果(隐藏泥浆及盾构机刀盘)



ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图7

隐藏掉泥浆及盾构机刀盘后岩石破碎时的应力分布



ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图8

隐藏掉泥浆及盾构机刀盘后岩石破碎时的等效塑性应变分布


ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图9

模拟动态效果图(展示成无网格的半模型,含泥浆)


ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图10

砂浆及岩石在盾构机扰动下的应力分布图


ABAQUS损伤断裂(例2) 盾构机在砂浆环境下掘进的岩石破碎模拟的图11

砂浆及岩石在盾构机扰动下的等效塑性应变分布图


免责声明:本文系网络转载或改编,未找到原创作者,版权归原作者所有。如涉及版权,请联系删

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