TBM盘形滚刀磨损预测模型

发布时间：2018-03-24 09:48

  本文选题：TBM　切入点：盘形滚刀　出处：《中南大学学报(自然科学版)》2017年01期

【摘要】：为了研究TBM盘形滚刀破岩过程中的磨损行为,首先通过分析刀具与刀盘的运动规律推导等截面盘形滚刀运动学公式,结合磨粒磨损理论及刀岩接触力学模型建立盘形滚刀磨损预测模型,并利用MATLAB软件开发滚刀磨损量的预测模拟程序。将该模型应用到某引水工程中对滚刀磨损过程进行仿真,得到盘形滚刀的磨损形貌演变规律。研究结果表明:仿真磨损量与实测磨损量随刀位号变化趋势基本一致,刀盘上各个安装位置处仿真预测的滚刀刀圈正面及侧面磨损值与实测值的平均相对误差分别为18%和30%。刀刃逐渐磨损成尖形,所得磨损形态与工程实际观测相吻合。
[Abstract]:In order to study the wear behavior of TBM disc hob in the process of rock breaking, the kinematics formula of equal section disc hob is deduced by analyzing the motion law of cutter and cutter head. Based on the abrasive wear theory and the contact mechanics model of cutter and rock, the prediction model of disc hob wear is established, and the prediction simulation program of hob wear is developed by using MATLAB software. The model is applied to the simulation of hob wear process in a water diversion project. The evolution law of wear morphology of disc hob is obtained. The results show that the simulated wear amount is basically consistent with the measured wear amount with the change of tool number. The average relative errors between the measured values and the front and side wear values of the hob rings predicted by simulation at each installation position on the cutter head are 18% and 30%, respectively. The wear of the blade is gradually formed into a sharp shape, and the wear pattern is in agreement with the actual observation in engineering.
【作者单位】： 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室;中南大学机电工程学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2013CB035401) 国家自然科学基金资助项目(51274252) 湖南省战略新兴产业重大科技攻关项目(2012GK4068)~~
【分类号】：U455.3

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本文编号：1657760