盾构刀盘轻量化优化设计研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| ·引言 | 第12-16页 |
| ·课题的研究背景 | 第12-13页 |
| ·刀盘轻量化的研究意义 | 第13-16页 |
| ·国内外盾构刀盘设计理论及轻量化相关研究 | 第16-20页 |
| ·刀盘适应性的研究 | 第16-17页 |
| ·刀具切削理论试验以及相关研究 | 第17页 |
| ·刀盘载荷研究 | 第17-18页 |
| ·刀盘的设计方法、建模以及数字化分析相关研究 | 第18-19页 |
| ·轻量化技术研究 | 第19-20页 |
| ·研究内容和特色 | 第20-22页 |
| ·研究内容 | 第20-21页 |
| ·特色和创新 | 第21-22页 |
| 第2章 刀盘载荷分析的相关基础理论 | 第22-39页 |
| ·常用土压力理论 | 第22-25页 |
| ·泰沙基理论 | 第22-24页 |
| ·普氏山压理论 | 第24页 |
| ·全土柱理论 | 第24-25页 |
| ·谢家烋理论 | 第25页 |
| ·土压理论的选用 | 第25-28页 |
| ·土压理论的比较 | 第25-26页 |
| ·目前土压理论选用标准 | 第26-27页 |
| ·土压理论选择存在的问题和改进 | 第27-28页 |
| ·土压力计算实例 | 第28-31页 |
| ·浅埋隧道土压力实例计算 | 第28-29页 |
| ·高埋深隧道土压力实例计算 | 第29-31页 |
| ·切刀切削理论 | 第31-35页 |
| ·切刀受力数学模型 | 第31-33页 |
| ·切刀受力分析 | 第33-35页 |
| ·滚刀切削理论 | 第35-38页 |
| ·滚刀受力数学模型 | 第35-36页 |
| ·滚刀受力模型分析 | 第36-38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 盾构刀盘载荷分析 | 第39-53页 |
| ·盾构推进时刀盘上作用的载荷 | 第39-41页 |
| ·构成因素 | 第39页 |
| ·刀盘正前方土压力 | 第39-40页 |
| ·切刀切削土体产生的推进阻力 | 第40页 |
| ·滚刀破岩产生的推进阻力 | 第40-41页 |
| ·刀盘的转动阻力 | 第41-46页 |
| ·构成因素 | 第41页 |
| ·刀盘上作用的摩擦阻力 | 第41-44页 |
| ·刀具的切削阻力 | 第44-45页 |
| ·搅拌棒和云腿的搅拌阻力 | 第45-46页 |
| ·多种工况的刀盘载荷计算模型 | 第46-48页 |
| ·正常掘进工况 | 第46页 |
| ·最大推力工况 | 第46-47页 |
| ·静扭脱困工况 | 第47页 |
| ·偏载堵转工况 | 第47-48页 |
| ·刀盘载荷的计算实例和分析 | 第48-52页 |
| ·计算实例 | 第48-50页 |
| ·对比和分析 | 第50-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 刀盘结构有限元分析 | 第53-63页 |
| ·有限元法 | 第53页 |
| ·简介 | 第53页 |
| ·基本步骤 | 第53页 |
| ·有限元分析的说明 | 第53-56页 |
| ·有限元模型的建立 | 第53-55页 |
| ·载荷加载说明 | 第55-56页 |
| ·刀盘静力分析 | 第56-60页 |
| ·材料结构刚度和强度准则 | 第56-57页 |
| ·正常掘进工况计算结果 | 第57-58页 |
| ·最大推力工况计算结果 | 第58-59页 |
| ·静扭脱困工况计算结果 | 第59页 |
| ·偏载堵转工况计算结果 | 第59-60页 |
| ·危险工况分析 | 第60-62页 |
| ·危险工况的确定 | 第60-61页 |
| ·安全余量分析 | 第61-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 盾构刀盘的轻量化实例 | 第63-71页 |
| ·轻量化的说明 | 第63-66页 |
| ·设计变量 | 第63-64页 |
| ·状态变量及其约束条件 | 第64-65页 |
| ·目标函数 | 第65页 |
| ·零阶迭代方法 | 第65-66页 |
| ·基于ANSYS的优化基本步骤 | 第66-67页 |
| ·优化过程和结果 | 第67-69页 |
| ·迭代过程 | 第67-68页 |
| ·优化结果 | 第68-69页 |
| ·优化结果分析 | 第69-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 结论和展望 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第76页 |
