| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 引言 | 第8页 |
| 1.2 复合型土压平衡盾构机工作原理及国内外研究现状 | 第8-14页 |
| 1.2.1 复合型土压平衡盾构机工作原理 | 第8页 |
| 1.2.2 复合型土压平衡盾构机刀盘国内外研究现状 | 第8-14页 |
| 1.3 课题研究的背景及意义 | 第14页 |
| 1.4 课题研究的主要内容与技术路线 | 第14-16页 |
| 2 刀盘开口率地质适应性数值模拟 | 第16-31页 |
| 2.1 盾构刀盘开口率设计基础知识 | 第16-18页 |
| 2.1.1 刀盘开口率设计原则 | 第16-17页 |
| 2.1.2 刀盘开口率与刀盘选型的关系 | 第17页 |
| 2.1.3 刀盘开口率与掘进参数的关系 | 第17-18页 |
| 2.2 刀盘开口率与地质适应性理论分析 | 第18-21页 |
| 2.2.1 南京10号线标段地质适应性数值模拟 | 第18页 |
| 2.2.2 地质适应性数值模拟方案 | 第18-19页 |
| 2.2.3 Fluent的理论基础 | 第19-21页 |
| 2.3 刀盘开口率与地质适应性数值模拟 | 第21-28页 |
| 2.3.1 建立模拟模型 | 第21页 |
| 2.3.2 模拟模型的网格划分 | 第21-22页 |
| 2.3.3 确定材料参数 | 第22页 |
| 2.3.4 确定边界条件 | 第22-23页 |
| 2.3.5 结果分析 | 第23-28页 |
| 2.4 刀盘开口率的理论计算 | 第28-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 3 复合型土压平衡盾构机刀盘设计 | 第31-43页 |
| 3.1 南京10号线标段工程简介 | 第31页 |
| 3.2 复合型土压平衡盾构机刀盘基本结构的选型与设计 | 第31-35页 |
| 3.2.1 盾构刀盘选型 | 第32-33页 |
| 3.2.2 刀盘支承方式选择 | 第33页 |
| 3.2.3 刀盘驱动方式选择 | 第33-34页 |
| 3.2.4 刀盘开口率设计 | 第34页 |
| 3.2.5 刀盘搅拌臂设计 | 第34页 |
| 3.2.6 刀盘泡沫管设计布置 | 第34-35页 |
| 3.2.7 刀盘耐磨设计 | 第35页 |
| 3.2.8 刀盘牛腿和法兰设计 | 第35页 |
| 3.3 盾构刀盘刀具的配置 | 第35-37页 |
| 3.3.1 刀具类型 | 第36-37页 |
| 3.3.2 刀具组合选择 | 第37页 |
| 3.4 刀盘刀具的布置 | 第37-41页 |
| 3.4.1 刀具布置原则 | 第37-38页 |
| 3.4.2 刀具布置方式 | 第38页 |
| 3.4.3 切刀数量计算与布置 | 第38-39页 |
| 3.4.4 滚刀数量计算与布置 | 第39-41页 |
| 3.5 复合型土压平衡盾构机的刀盘设计 | 第41-42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 复合型土压平衡盾构机推力与刀盘扭矩计算 | 第43-55页 |
| 4.1 盾构机推力计算模型 | 第43-46页 |
| 4.2 盾构机推力极限值 | 第46-47页 |
| 4.3 刀盘扭矩计算模型 | 第47-50页 |
| 4.4 刀盘扭矩极限值 | 第50页 |
| 4.5 盾构机推力和刀盘扭矩计算模型的实例验证 | 第50-52页 |
| 4.6 南京地铁10号线D10-TA06标段推力和扭矩计算 | 第52-54页 |
| 4.6.1 盾构机推力计算 | 第53-54页 |
| 4.6.2 刀盘扭矩计算 | 第54页 |
| 4.7 本章小结 | 第54-55页 |
| 5 刀盘结构优化及有限元分析 | 第55-78页 |
| 5.1 CAE技术介绍 | 第55-56页 |
| 5.2 ANSYS Workbench结构优化介绍 | 第56-57页 |
| 5.3 多目标优化技术介绍 | 第57-58页 |
| 5.4 刀盘结构优化 | 第58-65页 |
| 5.4.1 刀盘参数化CAD建模 | 第58-59页 |
| 5.4.2 确定材料参数 | 第59页 |
| 5.4.3 刀盘模型的划分网格 | 第59-60页 |
| 5.4.4 确定载荷与边界条件 | 第60页 |
| 5.4.5 刀盘结构主参数的多目标优化与分析 | 第60-65页 |
| 5.5 牛腿结构主参数对刀盘静力学特性的单因素影响分析 | 第65-69页 |
| 5.5.1 牛腿壁厚对刀盘静力学特性的影响 | 第66-67页 |
| 5.5.2 牛腿夹角对刀盘静力学特性的影响 | 第67-69页 |
| 5.5.3 牛腿水平长度对刀盘静力学特性的影响 | 第69页 |
| 5.6 基于正交试验设计法的刀盘牛腿结构分析与优化 | 第69-77页 |
| 5.6.1 正交试验设计法简介 | 第70-71页 |
| 5.6.2 正交表的确定 | 第71页 |
| 5.6.3 正交试验 | 第71-72页 |
| 5.6.4 正交试验数据分析 | 第72-77页 |
| 5.7 本章小结 | 第77-78页 |
| 6 总结与展望 | 第78-80页 |
| 6.1 全文总结 | 第78-79页 |
| 6.2 研究展望 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 附录 | 第86页 |
