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摘要

冲击地压是一种深部开采过程中常见的动力灾害，钻孔卸压可以有效防治冲

击地压。目前，卸压作业仍主要依赖人工操作，工人面临着巨大的安全风险，因

此，亟需研发用于煤矿井下巷道无人化钻孔卸压作业的防冲钻孔机器人。钻杆系

统是防冲钻孔机器人的核心工作装置，在钻进过程中，其变形导致的卡钻问题会

直接影响钻孔效率。针对该问题，本文研究了钻杆系统在不同钻进工况和煤层地

质结构下的力学特性，对煤层试样DEM模型及钻杆系统FEM模型进行了标定，

基于钻进过程DEM-FEM耦合模型研究了煤岩硬度、