反向扩孔气动冲击器内活塞结构的仿真研究与优化设计

来源期刊：东北大学学报(自然科学版)2016年第9期

论文作者：徐海良 陈旺 赵宏强 徐绍军

文章页码：1293 - 1298

关键词：反向扩孔气动冲击器;内活塞;数学模型;结构参数;性能;

摘    要：分析了反向扩孔气动冲击器工作原理,运用牛顿运动定律、热力学能量守恒定律、定常流动能量方程、波动理论等建立活塞运动的数学模型——冲击器性能(钻头获得的冲击能和破岩的有效功率)与内活塞结构参数的函数关系.利用Matlab数学软件对反向扩孔气动冲击器活塞运动的数学模型进行数值求解.对影响反向扩孔气动冲击器性能的各内活塞结构参数进行了详细的仿真分析,得到了各结构参数与气动冲击器性能之间的关系.钻头所获的冲击能和破岩有效功率会随着内活塞外径、内活塞长度、内活塞前端到钻头的距离的增大而减小.