| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第9页 |
| 1.2 非开挖技术的发展现状及趋势 | 第9-11页 |
| 1.3 非开挖设备切削刀盘、刀具的研究现状 | 第11-14页 |
| 1.3.1 非开挖设备切削刀盘的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 非开挖设备切削刀具的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.3 刀盘刀具仿真技术研究现状 | 第13-14页 |
| 1.4 论文的主要研究内容 | 第14-15页 |
| 第2章 地下管道挖掘机刀盘的设计与研究 | 第15-25页 |
| 2.1 刀盘的工作原理 | 第15页 |
| 2.2 刀盘的结构设计 | 第15-18页 |
| 2.2.1 刀盘结构选型分析 | 第15-16页 |
| 2.2.2 刀盘开口率的计算 | 第16-18页 |
| 2.3 刀盘结构掘进仿真分析 | 第18-23页 |
| 2.3.1 地下管道挖掘机刀盘面板结构分析 | 第18-19页 |
| 2.3.2 静载下刀盘结构应力分析 | 第19-21页 |
| 2.3.3 动载下刀盘掘进过程仿真分析 | 第21-23页 |
| 2.4 刀盘支撑方式 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第3章 地下管道挖掘机刀具的设计与研究 | 第25-37页 |
| 3.1 刀具类型及工作原理 | 第25-29页 |
| 3.1.1 切刀的工作原理及刀具参数 | 第25-27页 |
| 3.1.2 先行刀的工作原理 | 第27-28页 |
| 3.1.3 中心刀的工作原理 | 第28-29页 |
| 3.2 切刀切削土体过程的力学分析 | 第29-31页 |
| 3.2.1 切刀切削模型参数分析 | 第29-30页 |
| 3.2.2 切刀切削土体动态过程分析 | 第30-31页 |
| 3.3 不同参数对切削力的影响 | 第31-35页 |
| 3.3.1 刀具前角对切削力的影响 | 第31-33页 |
| 3.3.2 刀具宽度对切削力的影响 | 第33-34页 |
| 3.3.3 切削进给速度对切削力的影响 | 第34-35页 |
| 3.4 本章小结 | 第35-37页 |
| 第4章 刀具布置方法研究和整体刀盘的结构设计 | 第37-47页 |
| 4.1 工程概况 | 第37页 |
| 4.2 各刀具尺寸确定及数量计算 | 第37-39页 |
| 4.2.1 切刀结构尺寸确定和数量计算 | 第38页 |
| 4.2.2 先行刀结构尺寸确定及数量计算 | 第38-39页 |
| 4.2.3 鱼尾刀的结构尺寸确定 | 第39页 |
| 4.3 切刀布置方法的研究 | 第39-42页 |
| 4.3.1 基于阿基米德螺旋线的布置曲线研究 | 第40-41页 |
| 4.3.2 基于单费马螺线的布置曲线研究 | 第41-42页 |
| 4.4 整体刀盘结构设计 | 第42-46页 |
| 4.4.1 基于阿基米德螺旋线方法的刀盘结构设计 | 第42-44页 |
| 4.4.2 基于单费马螺线方法的刀盘结构设计 | 第44-46页 |
| 4.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第5章 刀盘推力和扭矩计算 | 第47-54页 |
| 5.1 刀盘推力和扭矩的影响因素 | 第47-48页 |
| 5.2 刀盘推力计算 | 第48-49页 |
| 5.2.1 刀盘正面土压力 | 第48页 |
| 5.2.2 刀盘侧面与土体之间的摩阻力 | 第48-49页 |
| 5.3 刀盘扭矩计算 | 第49-52页 |
| 5.3.1 刀盘正面与土体之间的摩阻力矩 | 第49-50页 |
| 5.3.2 刀盘侧面与土体之间的摩擦力矩 | 第50-51页 |
| 5.3.3 地层抗力扭矩 | 第51页 |
| 5.3.4 刀盘开口处与土体的剪切扭矩 | 第51-52页 |
| 5.4 刀盘推力和扭矩数值计算 | 第52-53页 |
| 5.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第6章 不同刀盘结构的仿真分析 | 第54-65页 |
| 6.1 土体本构模型 | 第54-56页 |
| 6.1.1 扩展的Drucker-Prager模型 | 第54-56页 |
| 6.1.2 含单元删除功能的损伤失效准则 | 第56页 |
| 6.2 刀盘有限元模型建立 | 第56-57页 |
| 6.2.1 刀盘模型网格划分 | 第56-57页 |
| 6.2.2 刀盘边界条件 | 第57页 |
| 6.3 动态仿真过程中土体的分离状态分析 | 第57-60页 |
| 6.4 动载荷下刀盘掘进土体的载荷分析 | 第60-62页 |
| 6.5 静载荷下刀盘结构应力应变分析 | 第62-64页 |
| 6.6 本章小节 | 第64-65页 |
| 第7章 结论与展望 | 第65-67页 |
| 7.1 结论 | 第65页 |
| 7.2 展望 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-71页 |
| 作者简介 | 第71页 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 | 第71页 |