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摘要
根据福州滨海快线特定的岩石参数，借助有限元软件ABAQUS进行数值模拟，分析在不同刀刃角、刀刃宽、过渡圆弧半径情况下，滚刀所受的滚动力、垂直力、侧向力和破岩体积的大小情况；分析各参数变化对滚刀三向力和破岩体积的影响规律。结果表明：随着刃宽增加，滚刀所受的垂直力与滚动力均增大；随着过渡圆弧半径增大，滚刀所受的垂直力、滚动力与侧向力均减小，与岩石接触面积减小，破岩体积随之减小；随着滚刀刀刃角增大，滚刀所受侧向力整体呈现增大趋势，滚刀对两侧岩石的压力增大，刀刃角比刃宽与过渡圆弧半径引起的侧向力变化更大。对于滚动力和垂直力的影响范围而言，刃宽>刀刃角>过渡圆弧半径；对于破岩体积的影响范围而言，刃宽>过渡圆弧半径>刀刃角；且相较于刃宽与过渡圆弧半径，刀刃角对侧向力的影响程度最大。
