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登錄ansys模擬鉆孔的案例
comsol鉆孔瓦斯抽采半徑數值模擬 ¥80
為考察鉆孔設計參數的差異對瓦斯抽采半徑的影響,采用COMSOL數值模擬研究瓦斯抽采半徑在不同鉆孔布置方式和設計參數下的影響規律。研究發現,消突區域隨著抽采鉆孔間距的增大而增大,不同鉆孔間隔下的布置方式對抽采效果有較大影響。另外,消突區域直徑隨著鉆孔直徑的增大也逐漸增大,相比單個順層鉆孔,鉆孔耦合時,鉆孔直徑的變化對瓦斯抽采效果影響不大,因此在順層多孔耦合的條件下,通過增大鉆孔直徑的方法來擴大消突區域是不可行的。隨著抽采時間的延長,順層、多孔耦合鉆孔的消突區域逐漸增大,其消突區域有一個閾值,一段時間后,再繼續抽采瓦斯已經沒有效果。隨著抽采負壓的增大,鉆孔抽采影響半徑有小范圍增大,但增大的幅度遠遠小于抽采負壓的增大幅度,直到穩定在某個定值上。隨著抽采時間的增加,順層鉆孔單孔的抽采瓦斯流量逐漸降低,且降低的幅度逐漸減弱,最終逐漸靠近于某一個定值。單孔瓦斯流量與抽采時間之間呈現指數關系,并對此結論進行現場驗證,研究結果對煤礦瓦斯抽采鉆孔設計具有一定指導意義。
展開 瓦斯抽采鉆孔間距優化三維數值模擬量化研究
為了識別鉆孔間距對煤層瓦斯抽采的影響及如何實現高效抽采,基于流固耦合模型,建立三維幾何模型,使其更接近現場實際,借助 COMSOL 軟件模擬某煤礦鉆孔不同間距的瓦斯抽采過程,利用瓦斯壓力為 0.74 MPa 等壓面三維立體圖使有效抽采區域可視化,通過計算有效抽采區域體積大小,量化分析鉆孔間距對抽采效果的影響。結果表明:單一鉆孔抽采 120 d 時,有效抽采半徑約為 1.5 m;當布置多個鉆孔且鉆孔間距 d 為 5 m,抽采 120 d 時,瓦斯壓力為 0.74 MPa 的等壓面圍繞所有鉆孔近似呈圓柱狀但向內部凹陷(即出現空白帶);鉆孔間距 d 為 2.1、3、4、5、6 m時,有效抽采區域體積 V 的大小順序隨著時間的增長而改變,抽采 120 d 時,Vd=5 m>Vd=4 m>Vd=3 m> Vd=2.1 m>Vd=6 m。綜合分析瓦斯壓力等壓面三維立體圖和有效抽采區域體積的大小順序,確定該礦鉆孔的較優間距為 4 m。研究提出的以有效抽采半徑、疊加效應、三維瓦斯壓力等壓面的形狀及有效抽采區域體積大小為指標的鉆孔間距數值計算考察方法,可為煤礦井下鉆孔間距優化布置提供參考。
具體部分內容見下文。掌握了這個案例就基本掌握瓦斯抽采相關內容,需要的私信聯系。
展開 江蘇科技大學《CS》:碳纖維復合材料鉆孔過程動態漸進破壞的跨尺度模擬
圖8 纖維參考點中的SAFs
圖9 基體參考點中的SAFs
利用ABAQUS/Explicit軟件建立了相應碳纖維復合材料的鉆孔三維有限元模型。相應的鉆孔CERPs跨尺度有限元模型和TDR參數如圖10所示。
圖10 鉆孔碳纖維復合材料的跨尺度模型
小結
本研究探索了一種綜合跨尺度建模方法,利用TDR精確模擬碳纖維復合材料鉆孔的動態漸進破壞行為。基于ABAQUS/Explicit軟件建立了T700S-12 K/YP-H26碳纖維復合材料層合板鉆孔數值模擬方案,利用自定義材料子程序VUMAT分別預測了層內損傷演化和層間分層。通過一系列實驗,從打孔質量評價指標毛刺、分層因子等方面驗證了模型的尺寸跨度。主要結論如下:
(1)與實驗結果相比,所建立的跨尺度鉆孔有限元模型在預測推力和扭矩時精度較高,最大偏差分別僅為3.43%和7.69%。
(2)轉孔的不同類型的損害行為可以得到模擬,如撕裂損傷、毛刺、撕裂等。
(3)最大平均推力和扭矩、毛刺、分層損傷隨著進料速度增加突然增加,而隨著主軸轉速的增加而逐漸減小。
原始文獻:Liu Y, Li Q, Qi Z, Chen W. Scale-span modelling of dynamic progressive failure in drilling CFRPs using a tapered drill-reamer[J]. Composite Structures, 2021, 278:114710.
展開 ANSYS/LS-DYNA巖石雙孔同時爆破模擬
ANSYS/LS-DYNA巖石雙孔同時爆破模擬
