盾构机模拟试验台结构设计及刀片磨损的研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| ·盾构机介绍 | 第10-12页 |
| ·盾构机的施工工艺 | 第10页 |
| ·盾构机的分类 | 第10-12页 |
| ·论文课题提出的目的 | 第12页 |
| ·盾构机在国内外的发展状况 | 第12-15页 |
| ·盾构机试验系统的国内外研究现状 | 第15-16页 |
| ·刀盘刀具在盾构施工中的重要作用 | 第16页 |
| ·本课题研究的意义及主要内容 | 第16-18页 |
| 2 盾构机试验台系统的设计 | 第18-30页 |
| ·轴的设计与校核 | 第18-21页 |
| ·轴的结构与尺寸设计 | 第18-19页 |
| ·轴的校核 | 第19-21页 |
| ·键的选择与校核 | 第21页 |
| ·减速机的选择 | 第21-22页 |
| ·扭矩传感器 | 第22-23页 |
| ·出渣机构 | 第23-24页 |
| ·螺旋输送机 | 第23-24页 |
| ·出渣箱 | 第24页 |
| ·试验土箱 | 第24-26页 |
| ·土箱结构 | 第24-25页 |
| ·加载系统 | 第25-26页 |
| ·控制系统 | 第26-29页 |
| ·盾构机试验台的具体控制要求 | 第27页 |
| ·盾构机PLC 控制 | 第27-29页 |
| ·本章小结 | 第29-30页 |
| 3 盾构模拟试验台液压系统设计 | 第30-42页 |
| ·盾构试验台推进液压系统设计 | 第30-32页 |
| ·盾构试验台刀盘驱动液压系统设计 | 第32-34页 |
| ·盾构试验台螺旋输送机液压系统设计 | 第34-35页 |
| ·液压元、辅件的选择 | 第35-36页 |
| ·液压泵的设计计算与选择 | 第35页 |
| ·油箱的设计计算 | 第35-36页 |
| ·辅助元件的选择 | 第36页 |
| ·系统校核 | 第36-38页 |
| ·液压缸稳定性校核 | 第36-37页 |
| ·推进液压系统校核 | 第37-38页 |
| ·盾构模拟试验台液压系统工况分析 | 第38-40页 |
| ·液压系统组成 | 第38-39页 |
| ·液压系统的工作原理及特点 | 第39-40页 |
| ·故障分析 | 第40-41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 4 盾构机刀盘刀具切削过程 | 第42-59页 |
| ·常见的刀盘、刀具形式及其特点 | 第42-44页 |
| ·常见的刀盘形式及其特点 | 第42-43页 |
| ·常见的刀具形式及其特点 | 第43-44页 |
| ·各种刀具的工作原理 | 第44-48页 |
| ·切削刀工作原理 | 第44-46页 |
| ·先行刀工作原理 | 第46页 |
| ·中心凸刀工作原理 | 第46-47页 |
| ·单刃滚刀工作原理 | 第47-48页 |
| ·双刃滚刀的工作原理 | 第48页 |
| ·刀盘切削阻力矩 | 第48-52页 |
| ·盾构机刀盘扭矩的理论模型 | 第48-49页 |
| ·刀盘扭矩估算 | 第49-52页 |
| ·刀具切削力的计算模型 | 第52-54页 |
| ·刀具切削受力摩尔-库仑理论计算方法 | 第54-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 5 盾构刀具磨损研究 | 第59-72页 |
| ·盾构刀具磨损的原因和影响因素 | 第60页 |
| ·土屑的形态及其对刀具的影响 | 第60-61页 |
| ·刀具磨损的分类 | 第61-62页 |
| ·切削刀具寿命的计算 | 第62-64页 |
| ·滚刀失效分析 | 第64-69页 |
| ·滚刀切削力试验模型 | 第65-66页 |
| ·滚刀有效推力、有效扭矩与切削力的关系 | 第66-68页 |
| ·总推力、总扭矩表示的掘进速度检测式 | 第68-69页 |
| ·滚刀磨损或失效的判断方法 | 第69-70页 |
| ·施工中刀具失效的判断方法 | 第70页 |
| ·各种刀盘刀具配合组合与地质条件的适应性 | 第70-71页 |
| ·提高刀具寿命的措施 | 第71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 6 基于 PRO/E 的盾构机模拟试验台结构设计 | 第72-80页 |
| ·结构设计简介 | 第72页 |
| ·立体造型设计软件 | 第72-73页 |
| ·基于PRO/E 的试验台结构设计 | 第73-79页 |
| ·主轴装配 | 第73-75页 |
| ·螺旋出土机装配 | 第75页 |
| ·盾构筒结构 | 第75-76页 |
| ·滑台与鞍座装配 | 第76-77页 |
| ·土箱结构 | 第77页 |
| ·刀盘结构 | 第77-78页 |
| ·试验台装配 | 第78-79页 |
| ·盾构机模拟试验台的运动仿真 | 第79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 7 盾构机模拟试验台主轴及盾构刀具的有限元分析 | 第80-89页 |
| ·有限元分析方法及应用 | 第80-81页 |
| ·有限元分析软件 | 第81-82页 |
| ·ANSYS 分析软件 | 第82页 |
| ·ADINA 分析软件 | 第82页 |
| ·试验台主轴的有限元分析 | 第82-85页 |
| ·切削刀的有限元分析 | 第85-86页 |
| ·滚刀的有限元分析 | 第86-88页 |
| ·本章小结 | 第88-89页 |
| 结论与展望 | 第89-91页 |
| 1. 结论 | 第89-90页 |
| 2. 展望 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第95-96页 |
