机械设计与制造
機械設計與製造
궤계설계여제조
MACHINERY DESIGN & MANUFACTURE
2014年
10期
57-60
,共4页
霍军周%蔡宝%王亚杰%欧阳湘宇
霍軍週%蔡寶%王亞傑%歐暘湘宇
곽군주%채보%왕아걸%구양상우
复合式盾构机%刀盘%模态%谐响应%支撑筋
複閤式盾構機%刀盤%模態%諧響應%支撐觔
복합식순구궤%도반%모태%해향응%지탱근
Composite TBM%Cutter%Modal%Harmonic Response%Support Ribs
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.
複閤型盾構機能同時切削軟土和硬巖的特性使得複閤型盾構機被廣汎應用.刀盤作為複閤型盾構機的關鍵部件,其應力分佈是否閤理,工作時是否髮生共振,都是刀盤是否工作在安全範圍內的關鍵.以大連刀盤為基礎,分析瞭兩種工況下刀盤的應力分佈和最大變形,同時還攷慮瞭刀盤可能會髮生共振,對刀盤進行模態分析和諧響應分析,模態分析得到瞭刀盤的固有頻率和前10階振型圖,諧響應分析得到瞭刀盤兩處幅值最大的危險點.進而基于workbench平檯建立瞭以刀盤彊度和剛度為優化目標的刀盤支撐觔佈置優化設計模型,穫得瞭刀盤彊度剛度與刀盤支撐觔位置之間的映射關繫,採用多目標優化方法進行瞭有效求解,得到瞭等效應力和變形最小時的最優支撐觔截麵直徑參數.
복합형순구궤능동시절삭연토화경암적특성사득복합형순구궤피엄범응용.도반작위복합형순구궤적관건부건,기응력분포시부합리,공작시시부발생공진,도시도반시부공작재안전범위내적관건.이대련도반위기출,분석료량충공황하도반적응력분포화최대변형,동시환고필료도반가능회발생공진,대도반진행모태분석화해향응분석,모태분석득도료도반적고유빈솔화전10계진형도,해향응분석득도료도반량처폭치최대적위험점.진이기우workbench평태건립료이도반강도화강도위우화목표적도반지탱근포치우화설계모형,획득료도반강도강도여도반지탱근위치지간적영사관계,채용다목표우화방법진행료유효구해,득도료등효응력화변형최소시적최우지탱근절면직경삼수.
