中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-21页 |
1.1 研究意义 | 第9-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-17页 |
1.2.1 盘形滚刀破岩机理 | 第11-14页 |
1.2.2 盘形滚刀受力预测 | 第14-16页 |
1.2.3 盘形滚刀磨损 | 第16-17页 |
1.2.4 存在不足 | 第17页 |
1.3 研究内容及技术路线 | 第17-18页 |
1.3.1 研究内容 | 第17-18页 |
1.3.2 技术路线 | 第18页 |
1.4 主要创新点 | 第18-21页 |
2 盘形滚刀正常与偏磨磨损量计算模型 | 第21-35页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 滚刀正常磨损与偏磨发生机制 | 第21-23页 |
2.3 滚刀与岩体相对滑动过程接触力学模型 | 第23-26页 |
2.3.1 滚刀与岩石接触区弹性滑动分析 | 第23页 |
2.3.2 接触区域的边界条件 | 第23-24页 |
2.3.3 接触区盘形滚刀的受力 | 第24页 |
2.3.4 滑移比的确定 | 第24页 |
2.3.5 滚刀偏磨与正常磨损发生临界条件 | 第24-26页 |
2.4 滚刀磨损量计算模型 | 第26-31页 |
2.4.1 体积磨损量与摩擦功之间的关系 | 第26页 |
2.4.2 摩擦功的确定 | 第26-27页 |
2.4.3 体积磨损量计算模型 | 第27-31页 |
2.5 正常磨损与偏磨对比分析 | 第31-34页 |
2.5.1 滚刀正常磨损分析 | 第31-32页 |
2.5.2 滚刀偏磨分析 | 第32-34页 |
2.6 本章小结 | 第34-35页 |
3 复合地层滚刀破岩力三维力学模型 | 第35-77页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 单点双角度变量理论 | 第35-36页 |
3.3 单点双角度理论的应用 | 第36-39页 |
3.3.1 岩体变形几何方程的建立 | 第36-38页 |
3.3.2 滚刀刃域破岩运动引起的岩石对应点的接触力 | 第38-39页 |
3.4 盘形滚刀引起的岩石弹性应力域 | 第39-45页 |
3.4.1 滚刀刃域内侧引起的岩石应力分布 | 第40-42页 |
3.4.2 滚刀刃域外侧引起的岩石应力分布 | 第42-45页 |
3.5 滚刀破岩力三维模型 | 第45-54页 |
3.5.1 破岩力计算公式的建立 | 第45-46页 |
3.5.2 三维破岩力模型下滚刀磨损量的计算 | 第46-47页 |
3.5.3 三维破岩力预测模型的验证 | 第47-49页 |
3.5.4 参数敏感性分析 | 第49-54页 |
3.6 复合地层下滚刀切削力和岩体应力场分布 | 第54-74页 |
3.6.1 复合地层条件下滚刀的切削力 | 第55-57页 |
3.6.2 复合地层条件下滚刀破岩引起的岩石应力场分布 | 第57-70页 |
3.6.3 复合地层条件下滚刀偏磨分析 | 第70-74页 |
3.7 本章小结 | 第74-77页 |
4 TBM盘形滚刀掘进过程数值模拟及掘进效率分析 | 第77-101页 |
4.1 引言 | 第77页 |
4.2 均一地层盘形滚刀掘进过程数值模拟 | 第77-89页 |
4.2.1 数值分析模型 | 第77-81页 |
4.2.2 均一地层滚刀破岩力分析 | 第81-85页 |
4.2.3 均一地层滚刀破岩分析 | 第85-89页 |
4.3 复合地层盘形滚刀掘进过程数值模拟 | 第89-98页 |
4.3.1 复合地层结构简化 | 第89-90页 |
4.3.2 软硬互层盘形滚刀破岩模拟 | 第90页 |
4.3.3 复合地层滚刀破岩力分析 | 第90-92页 |
4.3.4 复合地层滚刀破岩效率分析 | 第92-98页 |
4.4 本章小结 | 第98-101页 |
5 结论与展望 | 第101-103页 |
5.1 结论 | 第101-102页 |
5.2 展望 | 第102-103页 |
致谢 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-111页 |
附录 | 第111页 |
A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第111页 |
B.作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目及得奖情况 | 第111页 |