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　　進步改進空氣錘的功能、延伸空氣錘及其鉆頭的使用壽命、進步空氣錘破巖功率是當(dāng)時開展空氣錘的首要任務(wù)?？墒侨绾尾拍苓M步改進空氣錘功能呢？榜首，運用運動學(xué)、氣體動力學(xué)等有關(guān)理論建立了描述空氣錘作業(yè)進程的數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)所建的數(shù)學(xué)模型編制了研討空氣錘作業(yè)進程機理的仿真軟件。該軟件較好地提醒了空氣錘內(nèi)部運動規(guī)則。第二，剖析了空氣錘碰擊鉆頭破碎巖石的特征。并使用斷裂損害的有關(guān)理論建立了動、靜耦合條件下巖石內(nèi)部裂紋拓展的數(shù)學(xué)模型，空氣錘然后經(jīng)過試驗對循環(huán)加載下的巖石力學(xué)性質(zhì)進行研討，驗證了巖石裂紋拓展的數(shù)學(xué)模型，初步提醒了空氣錘鉆井中巖石破碎的機理。根據(jù)前面所作的研討，剖析了影響巖石破碎的要素。第三，因為用于破碎巖石的首要能量首要來自于空氣錘核心部件活塞碰擊鉆頭后發(fā)生的應(yīng)力波。使用有限差分原理對空氣錘活塞碰擊鉆頭發(fā)生的應(yīng)力波進行數(shù)值模仿，模仿出活塞和鉆頭的應(yīng)力波形及鑿入力歷程曲線，為合理設(shè)計活塞和鉆頭構(gòu)造參數(shù)提供了根據(jù)。