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考虑隧道表面特性的硬岩全断面掘进装备撑靴接触界面刚度分析

发布时间:2019-01-04 14:09
【摘要】:采用修正的各向同性三维分形表面的W-M函数构造隧道掘进机掘进后的隧道粗糙表面;考虑法向支撑载荷作用和岩石在压缩载荷下的失效机制,建立了掘进机撑靴与岩石粗糙表面法向接触刚度模型.研究变载荷工况下,不同粗糙隧道表面特性与掘进机撑靴接触界面刚度特性变化规律.结果表明:岩石的失效对接触刚度特性影响明显,相同的载荷下,岩石的失效会带来接触刚度的减小;当岩石弹性模量相同时,接触刚度随着硬度的增大而增大;当岩石硬度相同时,接触刚度随着弹性模量的增加而减小;随着外部载荷的增加,粗糙表面的接触刚度随之增加,而表面粗糙度的增大会引起界面接触刚度相应减小.
[Abstract]:The modified W-M function of isotropic 3D fractal surface is used to construct the tunnel rough surface after tunneling. Considering the normal supporting load and the failure mechanism of rock under compression load, the normal contact stiffness model of roadheader boot and rock rough surface is established. The variation of the surface characteristics of different rough tunnels and the contact stiffness characteristics of roadheader boots under variable load conditions is studied. The results show that the failure of rock has an obvious effect on the contact stiffness, and under the same load, the contact stiffness decreases, and when the elastic modulus of rock is the same, the contact stiffness increases with the increase of hardness. When the hardness of rock is the same, the contact stiffness decreases with the increase of elastic modulus, the contact stiffness of rough surface increases with the increase of external load, and the interface contact stiffness decreases with the increase of surface roughness.
【作者单位】: 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51275292) 国家重点基础研究发展规划(973)资助项目(2013CB035403)
【分类号】:U452.12

【参考文献】

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4 张学良,黄玉美,傅卫平,张文鹏;粗糙表面法向接触刚度的分形模型[J];应用力学学报;2000年02期

【共引文献】

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5 黄康;赵韩;陈奇;;两圆柱体表面接触承载能力的分形模型研究[J];摩擦学学报;2008年06期

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9 温淑花;张学良;武美先;文晓光;王鹏云;;结合面法向接触刚度分形模型建立与仿真[J];农业机械学报;2009年11期

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本文编号:2400390

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