基于离散元法的螺旋滚筒装煤性能研究

田震¹，赵丽娟²，刘旭南²，马连伟³，范明福²

1. 周口师范学院机械与电气工程学院2. 辽宁工程技术大学机械工程学院3. 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司

摘 要：为提高薄煤层采煤机的装煤性能,以离散元理论为基础,结合鄂尔多斯文玉煤矿的煤样性质测定结果,建立了螺旋滚筒与煤壁的离散元仿真模型。解决了离散元煤壁黏结参数的合理选择以及螺旋滚筒与煤壁之间的耦合等关键问题;通过对不同统计区域内煤炭颗粒质量以及速度的变化进行跟踪和统计,找出螺旋滚筒结构及运动学参数等因素对煤流运动规律的影响:随螺旋升角增加,滚筒装煤率呈现出先增大后降低的变化;滚筒装煤率随截割深度和牵引速度的增加大而逐渐降低;增大滚筒转速能够提高装煤效率,但装煤率提高的幅度随滚筒转速的增加逐渐趋于平缓。

关键词：离散单元法;薄煤层;螺旋滚筒;装煤;数值模拟;