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TBM刀盘系统不确定工况下的动力学特性分析

论文摘要

为解决全断面岩石掘进机(TBM)刀盘系统由于掘进过程中工况不确定性造成的载荷不确定和动态特性预测难度大的问题,提出一种工况不确定性的动力学分析方法。首先,对4种典型掘进工况进行等效,采用区间理论将不同工况的等效载荷进行区间表示,并将工况的不确定性转化为载荷的不确定性;然后,通过集中质量法建立刀盘多自由度耦合动力学模型,并结合得到的区间不确定载荷等效出不确定工况下的多自由度耦合动力学模型,求解得到不确定工况下的动力学响应;最后,以现场实测数据对该方法进行验证。研究结果表明:TBM在设计时应充分考虑工况的差异性;随着刀盘分块的增多,刀盘系统稳定性有所提高;驱动齿轮均匀分布时,刀盘系统振动稳定性较好。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 工况等效及载荷区间转化
  •   1.1 工况等效
  •   1.2 TBM不同类型滚刀载荷计算
  •   1.3 工况的载荷区间转化
  • 2 不确定工况下典型刀盘系统等效力学模型的建立
  •   2.1 一体式刀盘系统多自由度动力学模型
  •   2.2 一体式刀盘系统动力学微分方程
  •   2.3 动力学参数
  • 3 方法验证
  • 4 动力学结果分析
  •   4.1 不同刀盘各工况下径向振动响应对比
  •   4.2 不同刀盘驱动形式径向振动响应对比
  • 5 结论与讨论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 贾连辉,徐兆辉,聂晓东,叶尔肯·扎木提,霍军周

    关键词: 刀盘系统,不同工况,不确定性转化,集中质量法,多自由度耦合,动力学分析

    来源: 隧道建设(中英文) 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 中铁工程装备集团有限公司,大连理工大学机械工程学院,新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局

    基金: 国家自然科学重点基金(U1708255),国家自然科学基金(51875076)

    分类号: U455.39

    页码: 148-156

    总页数: 9

    文件大小: 1072K

    下载量: 198

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/58192a6527738d1f04e3f45a.html