Mathematical Model of the Dynamics of the Armament of the Tricone Drill Bit

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.31643/2027/6445.27
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

This study presents a mathematical model of the dynamics of tricone drill bits, which remain widely used in open-pit mining due to their reliability and versatility. Despite their extensive application, improving their efficiency and durability remains a relevant issue. The main operational challenges are identified, including insufficient knowledge of the stress–strain state of rocks in the contact zone and the effect of tooth geometry on kinematics and rock-breaking efficiency. Analytical dependencies are proposed to account for bit geometry, trajectory motion, transmission ratios, and tooth–rock interaction. Based on the principles of theoretical mechanics, performance criteria are formulated through specific contact and volumetric work of rock destruction, enabling an objective assessment of energy consumption. The model demonstrates the potential of analytical methods for optimizing drill bit design and kinematics, reducing energy consumption, increasing productivity, and extending tool life. The results can be applied in the design of next-generation drill bits and in engineering software for selecting rational drilling parameters under specific geological conditions. The proposed approach provides a foundation for further studies in mathematical modeling of rock destruction dynamics and the advancement of open-pit mining technologies.