| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-19页 |
| 1.1 课题来源与研究背景 | 第12-15页 |
| 1.1.1 盾构概述 | 第12-14页 |
| 1.1.2 盾构机故障的危害 | 第14-15页 |
| 1.2 健康管理 | 第15-17页 |
| 1.2.1 健康管理的概念和发展 | 第15页 |
| 1.2.2 国外健康管理系统发展 | 第15-16页 |
| 1.2.3 我国健康管理研究发展 | 第16-17页 |
| 1.3 课题的研究意义和内容 | 第17-18页 |
| 1.3.1 课题研究意义 | 第17页 |
| 1.3.2 课题研究内容 | 第17-18页 |
| 1.4 本章小结 | 第18-19页 |
| 2 健康管理系统分析及基础研究 | 第19-29页 |
| 2.1 盾构健康管理的特点 | 第19-20页 |
| 2.2 盾构健康管理研究体系 | 第20页 |
| 2.3 盾构机主要故障分析 | 第20-27页 |
| 2.3.1 故障树分析法介绍 | 第20-22页 |
| 2.3.2 盾构主要故障模式 | 第22-24页 |
| 2.3.3 盾构机主要子系统故障分析 | 第24-27页 |
| 2.4 本章小结 | 第27-29页 |
| 3 基于灰色关联分析的盾构机故障诊断 | 第29-42页 |
| 3.1 灰色关联分析原理 | 第29-30页 |
| 3.1.1 灰色关联理论 | 第29页 |
| 3.1.2 灰关联系数和灰关联度 | 第29-30页 |
| 3.2 灰色关联分析的具体步骤 | 第30-31页 |
| 3.3 灰关联分析在故障诊断中的应用 | 第31-32页 |
| 3.4 灰色关联分析应用于盾构机故障检测 | 第32-33页 |
| 3.5 实际应用 | 第33-37页 |
| 3.5.1 建立故障树 | 第33-34页 |
| 3.5.2 确定最小割集 | 第34页 |
| 3.5.3 确立故障特征矩阵 | 第34-35页 |
| 3.5.4 计算待检模式向量 | 第35页 |
| 3.5.5 灰关联度计算 | 第35-36页 |
| 3.5.6 结果分析 | 第36-37页 |
| 3.6 用MATLAB进行灰色关联分析 | 第37-41页 |
| 3.7 本章小结 | 第41-42页 |
| 4 基于贝叶斯网络的盾构机可靠性分析 | 第42-69页 |
| 4.1 可靠性分析的基本原理 | 第42-48页 |
| 4.1.1 可靠性的定义 | 第42-43页 |
| 4.1.2 可靠性评价指标 | 第43-48页 |
| 4.2 盾构子系统可靠性定性分析 | 第48-58页 |
| 4.2.1 液压系统可靠性分析 | 第48-52页 |
| 4.2.2 可编程控制系统的可靠性分析 | 第52-56页 |
| 4.2.3 计算机系统可靠性分析 | 第56-58页 |
| 4.3 基于贝叶斯网络的可靠性定量分析 | 第58-60页 |
| 4.3.1 贝叶斯定理 | 第58-59页 |
| 4.3.2 贝叶斯网络(BN)推理算法 | 第59页 |
| 4.3.3 桶消元算法 | 第59-60页 |
| 4.4 贝叶斯网络计算盾构机子系统可靠性 | 第60-67页 |
| 4.4.1 盾构管片拼装机管片升降液压系统简介 | 第60-61页 |
| 4.4.2 故障树的建立 | 第61-63页 |
| 4.4.3 将故障树转换为贝叶斯网络 | 第63-64页 |
| 4.4.4 贝叶斯网络模型的修正 | 第64-66页 |
| 4.4.5 管片提升液压系统的贝叶斯模型可靠性定量分析 | 第66页 |
| 4.4.6 各底事件的后验概率反向推理 | 第66-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 5 盾构机状态监控 | 第69-79页 |
| 5.1 全断面掘进综合试验台简介 | 第69-72页 |
| 5.1.1 土箱简介 | 第69-71页 |
| 5.1.2 盾构模拟掘进机简介 | 第71-72页 |
| 5.2 监控系统结构 | 第72-78页 |
| 5.2.1 监控系统硬件结构设计 | 第72-73页 |
| 5.2.2 监控系统软件结构 | 第73-74页 |
| 5.2.3 PLC系统设计 | 第74-75页 |
| 5.2.4 PLC过程控制策略 | 第75-76页 |
| 5.2.5 上位机系统 | 第76-77页 |
| 5.2.6 人机界面设计 | 第77-78页 |
| 5.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 6 总结与展望 | 第79-82页 |
| 6.1 论文总结 | 第79-80页 |
| 6.2 工作展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 作者简历及在学期间获得的科研成果 | 第86页 |