为了研究淹没射流条件下破碎含瓦斯煤效率的影响因素,展开了不同水射流冲击条件对破煤效率的影响研究,建立了水射流破碎含瓦斯煤流固耦合模型,以破煤深度、破煤体积为指标,考察了射流倾角、射流速度、喷嘴直径、初始靶距对破煤效率的影响。结果表明:淹没射流条件下,射流破煤过程初始阶段形成子弹状的破碎坑体,随着破煤的进行,破碎坑体直径增大,深度向下延伸;淹没射流条件下,破煤深度及破煤体积与射流速度、喷嘴直径变化成正相关,与初始靶距变化成负相关,煤体破碎坑体深度在射流与煤体相互垂直时达到最大值,破煤体积随射流倾角增加呈现先上升后下降再上升的趋势,在90°达到最大值;基于正交试验,得到不同射流参数对淹没射流破煤效率影响程度的主次顺序依次为:射流倾角、射流速度、喷嘴直径、初始靶距。

1 数值模拟

    1.1 模型建立及边界条件

    1.2 力学模型

    1.3 模型材料参数

2 结果分析

    2.1 淹没射流破煤瞬时过程分析

    2.2 射流速度对破煤效率的影响

    2.3 初始靶距对破煤效率的影响

    2.4 喷嘴直径对破煤效率的影响

    2.5 射流倾角对破煤效率的影响

    2.6 射流参数影响程度主次顺序分析

3 结论