【摘 要】
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盾构刀盘是盾构机的关键部件,随着国内对盾构机需求量的大量增加,掌握盾构刀盘的自主设计技术具有重要意义。通过对盾构施工中刀盘受力状况的分析,对以满足强度、减轻质量、
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盾构刀盘是盾构机的关键部件,随着国内对盾构机需求量的大量增加,掌握盾构刀盘的自主设计技术具有重要意义。通过对盾构施工中刀盘受力状况的分析,对以满足强度、减轻质量、降低能耗的刀盘轻量化设计开展了初步研究。主要研究内容如下:1.分析了盾构刀盘的受力情况。通过对盾构施工过程中的不同工况进行分析比较,找出了作为刀盘设计依据的掘进过程中的恶劣受力工况。2.对刀盘云腿的轻量化设计进行了研究。在分析云腿受力的基础上,建立了云腿轻量化设计的数学模型,并对云腿具体案例进行求解。并利用有限元对此进行验证。得出了云腿轻量化设计的优化方案。3.阐述了刀盘形式、刀具形式及其布置方式、刀盘开口率等因素对刀盘轻量化设计的影响。4.对刀盘面板的轻量化设计进行了研究。在分析面板受力状况的基础上,建立了刀盘面板轻量化设计的数学模型。以面板式刀盘为例进行了计算分析,并通过有限元分析对优化前后的刀盘强度做了分析验证。得出了面板轻量化设计的优化方案。
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