1.一种盘形滚刀建模及旋转破岩数值模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立滚刀模型；

步骤2：在PFC3D中建立岩样模型；

步骤3：在PFC3D中调用步骤1建立的滚刀模型，并根据实际滚刀的刚性参数赋予滚刀模型刚体属性，调整滚刀模型直至与步骤2中的岩样模型相切；

步骤4：在PFC3D中将三把滚刀模型贯入岩样模型一定深度后，赋予三把滚刀模型破岩参数，使三把滚刀模型均绕岩样模型中心z轴方向进行旋转切割破岩，破岩过程中监测破岩力与岩样模型破坏体积，计算破岩比能；

其中，岩样模型中心z轴方向为被切割岩样模型表面的法向，即隧道轴线方向。

2.根据权利要求1所述的一种盘形滚刀建模及旋转破岩数值模拟方法，其特征在于：步骤1中所述的建立滚刀模型的方法为：

步骤1.1：根据实际滚刀的刃宽、刃角和尺寸在CAD中建立二维的滚刀的模型，并将CAD中建好的二维的滚刀的模型保存成.dxf格式；

步骤1.2：将.dxf格式的二维的滚刀的模型在犀牛软件中打开，进行旋转渲染；

步骤1.3：将步骤1.2中经旋转渲染处理后的二维的滚刀的模型保存为.stl格式。

3.据权利要求1所述的一种盘形滚刀建模及旋转破岩数值模拟方法，其特征在于：步骤

2中所述的在PFC3D中建立岩样模型的方法为：步骤2.1：选择需进行数值模拟试验的岩样进行加工；

步骤2.2：对步骤2.1所述的加工后的岩样进行单轴压缩与巴西劈裂试验；

步骤2.3：利用步骤2.2的试验结果，获取岩样的物理力学参数、应力应变曲线和破裂模式；

步骤2.4：在PFC3D中建立与步骤2.3所述的物理力学参数、应力应变曲线和破裂模式一样的岩样初模，并对所述的岩样初模进行细观参数标定，得到细观参数标定后的岩样模型。

4.据权利要求3所述的一种盘形滚刀建模及旋转破岩数值模拟方法，其特征在于：步骤

2.4中所述的对所述的岩样初模进行细观参数标定，得到细观参数标定后的岩样模型的方法为：步骤2.4.1：在PFC3D中对步骤2.4所述的岩样初模进行单轴压缩与巴西劈裂试验；

步骤2.4.2:在PFC3D中得到岩样初模的物理力学参数、应力应变曲线和破裂模式；

步骤2.4.3：结合步骤2.3所述的物理力学参数、应力应变曲线和破裂模式与步骤2.4.2所述的物理力学参数、应力应变曲线和破裂模式，得到岩样初模的细观参数；

步骤2.4.5：在PFC3D中将步骤2.4.3所述的细观参数赋予步骤2.4所述的岩样初模，得到岩样模型。

5.据权利要求1所述的一种盘形滚刀建模及旋转破岩数值模拟方法，其特征在于：步骤

4中计算破岩比能的方法为：

步骤4.1：赋予滚刀模型一个z方向的速度vz，根据所需贯入度设定循环次数n，贯入度p与vz、n有如下关系：

1.p＝vz·n·nts；

式中：nts为PFC3D运行过程中时步；

步骤4.2：赋予滚刀模型绕z轴中心的公转，公转速度vg根据实际工程需要设定，公转半径根据实际工程需要的切割半径设置；

步骤4.3：赋予滚刀模型自转，具体的，在PFC3D中根据时步不停更新滚刀模型的位置；

根据滚刀模型的实时位置计算滚刀模型的x轴与y轴的速度大小；即：xv＝vgcosθ；

yv＝vgsinθ；

式中:θ为滚刀公转速度矢量和x轴之间的夹角；vg为滚刀模型绕z轴的公转速度；

步骤4.4：在破岩过程中监测每把滚刀的三向力与扭矩；

步骤4.5：破岩完成后监测破岩体积，并根据破岩力、破岩体积，计算破岩比能。

6.据权利要求5所述的一种盘形滚刀建模及旋转破岩数值模拟方法，其特征在于：步骤

4.2中所述赋予滚刀模型绕z轴中心的公转的方法为：赋予滚刀模型绕z轴中心的公转运用PFC3D中的组合代码wall.rotation.center.z设置；公转速度vg根据实际工程需要，运用PFC3D中的组合代码wall.spin.z进行设置。

7.据权利要求1所述的一种盘形滚刀建模及旋转破岩数值模拟方法，其特征在于：步骤

4.5中所述计算破岩比能的方法为：

式中：E为破岩比能；W为滚刀模型所做的功；V为岩样模型破碎的体积；Fv为滚刀模型的平均法向力；p为滚刀模型的贯入度；FR为滚刀模型的平均滚动力；l为滚刀模型切削轨迹长度；N为岩样模型破碎颗粒的数目；v为组成岩样模型的单个颗粒的体积。