| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第13-14页 |
| 1.2 全断面掘进机国内外技术研究综述 | 第14-24页 |
| 1.2.1 全断面掘进机技术的发展 | 第14-18页 |
| 1.2.2 全断面掘进机技术研究与应用现状 | 第18-22页 |
| 1.2.3 全断面掘进机未来发展趋势分析 | 第22-24页 |
| 1.3 用于掘进机刀具系统的实验台 | 第24-26页 |
| 1.3.1 国外掘进机刀具系统实验台研究综述 | 第24-25页 |
| 1.3.2 国内掘进机刀具系统实验台研究综述 | 第25-26页 |
| 1.4 论文研究内容和关键技术 | 第26-29页 |
| 1.4.1 论文主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.4.2 论文关键技术 | 第27-29页 |
| 第二章 全断面硬岩掘进机构造原理及刀具系统 | 第29-43页 |
| 2.1 全断面硬岩掘进机的构造与工作原理 | 第29-32页 |
| 2.1.1 全断面硬岩掘进机分类及特点 | 第29-30页 |
| 2.1.2 全断面硬岩掘进机的工作原理及其主要设备 | 第30-32页 |
| 2.2 全断面硬岩掘进机滚刀系统 | 第32-38页 |
| 2.2.1 盘形滚刀的基本结构 | 第32-33页 |
| 2.2.2 盘形滚刀的失效形式分析 | 第33-38页 |
| 2.3 全断面硬岩掘进机刀盘系统 | 第38-41页 |
| 2.3.1 盘形滚刀在刀盘上的分布 | 第39-40页 |
| 2.3.2 全断面硬岩掘进机刀盘失效分析 | 第40-41页 |
| 2.4 本章小结 | 第41-43页 |
| 第三章 集成化双滚刀硬岩掘进综合实验台研究 | 第43-63页 |
| 3.1 双滚刀实验台的需求分析 | 第43-45页 |
| 3.1.1 实验台研制的必要性 | 第43页 |
| 3.1.2 实验台系统功能需求 | 第43-45页 |
| 3.2 双滚刀实验台结构设计与分析 | 第45-58页 |
| 3.2.1 工作台的设计 | 第47-48页 |
| 3.2.2 试件台的设计 | 第48-51页 |
| 3.2.3 刀具系统的设计 | 第51-54页 |
| 3.2.4 实验台支撑框架及顶梁 | 第54-56页 |
| 3.2.5 主体框架结构刚性分析 | 第56页 |
| 3.2.6 整机有限元分析 | 第56-58页 |
| 3.3 双滚刀实验台样机 | 第58-60页 |
| 3.3.1 双滚刀实验台样机结构 | 第58-59页 |
| 3.3.2 实验样机结构功能参数对比 | 第59-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-63页 |
| 第四章 集成化双滚刀硬岩掘进综合实验台控制系统研究 | 第63-91页 |
| 4.1 双滚刀实验台控制系统的需求分析 | 第63-64页 |
| 4.2 工作台液压驱动系统设计与仿真 | 第64-70页 |
| 4.2.1 系统驱动原理 | 第64-65页 |
| 4.2.2 工作台液压系统拓扑图 | 第65-66页 |
| 4.2.3 仿真模型的建立 | 第66-68页 |
| 4.2.4 仿真结果分析 | 第68-70页 |
| 4.3 刀具液压驱动系统设计与仿真 | 第70-76页 |
| 4.3.1 刀具液压系统驱动原理 | 第70-71页 |
| 4.3.2 刀具液压系统模型的建立 | 第71-73页 |
| 4.3.3 刀具液压系统PID仿真 | 第73-74页 |
| 4.3.4 仿真结果与分析 | 第74-76页 |
| 4.4 基于模糊神经网络的预测控制系统设计 | 第76-87页 |
| 4.4.1 模糊神经网络控制器设计 | 第77-79页 |
| 4.4.2 神经网络预测器设计 | 第79-82页 |
| 4.4.3 模糊控制器设计 | 第82-83页 |
| 4.4.4 模糊神经网络预测控制仿真分析 | 第83-87页 |
| 4.5 实验台样机控制与驱动系统研发 | 第87-89页 |
| 4.5.1 实验台控制与驱动系统 | 第87-88页 |
| 4.5.2 实验台驱动系统功能参数对比 | 第88-89页 |
| 4.6 本章小结 | 第89-91页 |
| 第五章 滚刀受力及其对岩石适应性分析 | 第91-119页 |
| 5.1 盘形滚刀的破岩 | 第91-98页 |
| 5.1.1 滚刀破岩原理 | 第91-93页 |
| 5.1.2 岩石破碎过程 | 第93-94页 |
| 5.1.3 滚刀破岩过程的模态分析 | 第94-98页 |
| 5.2 滚刀对岩石适应性分析 | 第98-105页 |
| 5.2.1 岩石力学模型 | 第98-99页 |
| 5.2.2 滚刀对不同种类岩石适应性分析 | 第99-105页 |
| 5.3 滚刀掘进特性实验研究 | 第105-117页 |
| 5.3.1 实验检测设备 | 第107-109页 |
| 5.3.2 滚刀振动特性实验研究 | 第109-110页 |
| 5.3.3 千枚岩破碎过程滚刀受力分析 | 第110-112页 |
| 5.3.4 花岗岩破碎过程实验研究 | 第112-114页 |
| 5.3.5 滚刀对不同岩石样本的适应性研究 | 第114-117页 |
| 5.4 本章小结 | 第117-119页 |
| 第六章 刀盘受力及其对地质适应性分析 | 第119-149页 |
| 6.1 刀盘结构 | 第119-120页 |
| 6.2 刀盘性能的理论分析模型 | 第120-125页 |
| 6.2.1 刀盘受力分析 | 第120-122页 |
| 6.2.2 刀盘强度模型 | 第122-123页 |
| 6.2.3 刀盘刚度模型 | 第123-125页 |
| 6.3 基于有限元的刀盘仿真分析 | 第125-130页 |
| 6.3.1 刀盘应力应变分布 | 第127-128页 |
| 6.3.2 刀盘模态分析 | 第128-130页 |
| 6.4 双滚刀破岩理论研究与仿真分析 | 第130-136页 |
| 6.4.1 双滚刀破岩受力分析 | 第131-133页 |
| 6.4.2 仿真模型建立 | 第133页 |
| 6.4.3 基于不同刀间距的岩石破碎分析 | 第133-136页 |
| 6.5 滚刀间距与岩石特性的关系 | 第136-143页 |
| 6.5.1 双滚刀破岩过程的应力分布 | 第136-138页 |
| 6.5.2 不同岩石对刀间距适应性 | 第138-140页 |
| 6.5.3 岩石对不同刀间距适应性的实验研究 | 第140-143页 |
| 6.6 工程实例 | 第143-147页 |
| 6.6.1 滚刀布置对刀具系统磨损的影响 | 第143-145页 |
| 6.6.2 岩石完整程度对滚刀磨损的影响 | 第145页 |
| 6.6.3 基于辽西北施工项目滚刀磨损分析 | 第145-147页 |
| 6.7 本章小结 | 第147-149页 |
| 结论 | 第149-151页 |
| 展望 | 第151-153页 |
| 创新点 | 第153-155页 |
| 参考文献 | 第155-163页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第163-165页 |
| 攻读博士学位期间参与科研项目情况 | 第165-167页 |
| 致谢 | 第167页 |