| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 主要符号表 | 第18-20页 |
| 1 绪论 | 第20-37页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第20-25页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第20-24页 |
| 1.1.2 关键问题的提出 | 第24-25页 |
| 1.1.3 研究意义 | 第25页 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 | 第25-34页 |
| 1.2.1 TBM刀盘驱动系统研究概述 | 第25-28页 |
| 1.2.2 齿轮传动系统动力学 | 第28-32页 |
| 1.2.3 参数敏感度分析方法 | 第32-34页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第34-36页 |
| 1.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 2 TBM刀盘驱动系统分层次建模方法及其动力学模型 | 第37-67页 |
| 2.1 引言 | 第37页 |
| 2.2 复杂机械系统分层次建模方法 | 第37-43页 |
| 2.2.1 分层次建模方法 | 第38-40页 |
| 2.2.2 虚拟轴段等效原理 | 第40-43页 |
| 2.3 有限元基本单元 | 第43-48页 |
| 2.3.1 轴段单元 | 第43-46页 |
| 2.3.2 齿轮啮合单元 | 第46-48页 |
| 2.3.3 支撑联接单元 | 第48页 |
| 2.4 耦合动力学模型的建立 | 第48-54页 |
| 2.4.1 多级行星轮系弯扭耦合模型 | 第48-52页 |
| 2.4.2 整机动力学模型 | 第52-54页 |
| 2.5 模型参数的确定方法 | 第54-63页 |
| 2.5.1 齿轮啮合参数 | 第54-60页 |
| 2.5.2 轴承支撑刚度与阻尼 | 第60-63页 |
| 2.5.3 其他参数的确定 | 第63页 |
| 2.6 非线性动力学方程的精细时程积分法 | 第63-66页 |
| 2.7 本章小结 | 第66-67页 |
| 3 TBM刀盘驱动系统固有振动特性 | 第67-87页 |
| 3.1 引言 | 第67页 |
| 3.2 系统固有频率与振型 | 第67-75页 |
| 3.2.1 多级行星轮系固有频率与振型 | 第69-71页 |
| 3.2.2 整机固有频率与振型 | 第71-75页 |
| 3.3 模态能量分布规律 | 第75-80页 |
| 3.3.1 模态动能分布规律 | 第75-78页 |
| 3.3.2 模态应变能分布规律 | 第78-80页 |
| 3.4 系统参数对固有频率的影响规律 | 第80-85页 |
| 3.4.1 系统固有频率参数灵敏度 | 第80-84页 |
| 3.4.2 系统参数对固有频率的影响规律 | 第84-85页 |
| 3.5 本章小结 | 第85-87页 |
| 4 TBM刀盘驱动系统载荷传递特性与振动响应预估 | 第87-126页 |
| 4.1 引言 | 第87页 |
| 4.2 刀盘驱动系统载荷及其传递特性 | 第87-103页 |
| 4.2.1 TBM刀盘掘进载荷仿真 | 第87-96页 |
| 4.2.2 TBM掘进作业载荷传递模型 | 第96-98页 |
| 4.2.3 多源变频电机转速与转矩特性 | 第98-103页 |
| 4.3 刀盘驱动系统振动响应特性 | 第103-121页 |
| 4.3.1 时域响应特性 | 第103-106页 |
| 4.3.2 频域响应特性 | 第106-112页 |
| 4.3.3 动态啮合力特性 | 第112-116页 |
| 4.3.4 系统振动响应的多因素影响分析 | 第116-121页 |
| 4.4 刀盘驱动系统振动响应预估 | 第121-124页 |
| 4.5 本章小结 | 第124-126页 |
| 5 TBM刀盘驱动系统动力学特性的参数敏感度分析 | 第126-144页 |
| 5.1 引言 | 第126页 |
| 5.2 评价指标与输入参数 | 第126-129页 |
| 5.2.1 动力学特性评价指标 | 第126-127页 |
| 5.2.2 输入参数及其变化范围 | 第127-129页 |
| 5.3 基于代理模型的全局敏感度分析 | 第129-138页 |
| 5.3.1 Sobol全局敏感度分析方法 | 第129-131页 |
| 5.3.2 代理模型技术 | 第131-132页 |
| 5.3.3 全局敏感度分析结果 | 第132-138页 |
| 5.4 系统动力学特性的参数影响规律 | 第138-142页 |
| 5.5 本章小结 | 第142-144页 |
| 6 基于模型实验台的TBM刀盘驱动系统试验研究 | 第144-168页 |
| 6.1 引言 | 第144页 |
| 6.2 试验研究目的 | 第144-148页 |
| 6.3 模型实验台结构设计与测试方案 | 第148-158页 |
| 6.3.1 工作原理 | 第148-151页 |
| 6.3.2 结构参数设计 | 第151-155页 |
| 6.3.3 测试方案 | 第155-158页 |
| 6.4 测试结果与分析 | 第158-167页 |
| 6.4.1 试验方法与流程 | 第158-159页 |
| 6.4.2 时域响应分析 | 第159-162页 |
| 6.4.3 频域响应分析 | 第162-166页 |
| 6.4.4 试验与理论分析结果对比 | 第166-167页 |
| 6.5 本章小结 | 第167-168页 |
| 7 结论与展望 | 第168-171页 |
| 7.1 结论 | 第168-169页 |
| 7.2 创新点 | 第169页 |
| 7.3 展望 | 第169-171页 |
| 参考文献 | 第171-180页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第180-182页 |
| 致谢 | 第182-183页 |
| 作者简介 | 第183页 |