盾构机刀盘的力学分析与优化设计

发布时间：2018-01-11 06:13

  本文关键词：盾构机刀盘的力学分析与优化设计　出处：《机械设计与制造》2014年10期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：复合型盾构机能同时切削软土和硬岩的特性使得复合型盾构机被广泛应用。刀盘作为复合型盾构机的关键部件,其应力分布是否合理,工作时是否发生共振,都是刀盘是否工作在安全范围内的关键。以大连刀盘为基础,分析了两种工况下刀盘的应力分布和最大变形,同时还考虑了刀盘可能会发生共振,对刀盘进行模态分析和谐响应分析,模态分析得到了刀盘的固有频率和前10阶振型图,谐响应分析得到了刀盘两处幅值最大的危险点。进而基于workbench平台建立了以刀盘强度和刚度为优化目标的刀盘支撑筋布置优化设计模型,获得了刀盘强度刚度与刀盘支撑筋位置之间的映射关系,采用多目标优化方法进行了有效求解,得到了等效应力和变形最小时的最优支撑筋截面直径参数。
[Abstract]:The composite shield machine is widely used for cutting soft soil and hard rock at the same time . As a key part of composite shield machine , the stress distribution and maximum deformation of cutter head are analyzed .

【作者单位】： 大连理工大学机械工程学院;
【基金】：国家青年自然科学基金项目(51005033,51375001) 973项目(2013CB035400) 辽宁省科技攻关项目(2011220031) 中央高校基本科研业务费专项项目(DUT13LK14)
【分类号】：U455.39
【正文快照】： 1引言刀盘作为复合式盾构机重要的部件,近年来国内对其研究的成果很多。文献[1]对盾构机切削复合岩土层掘进时刀盘弯矩的研究,建立盾构机复合岩上层掘进过程中刀盘平面内的总弯矩模型,并进行仿真分析。文献[2]对土压平衡式盾构机进行仿真分析研究,分析了刀盘结构受力情况,在此

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：1408414