摘要 | 第6-9页 |
ABSTRACT | 第9-12页 |
第一章 绪论 | 第16-27页 |
1.1 研究背景及研究意义 | 第16-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-25页 |
1.2.1 掘进机与周围环境界面接触特性研究 | 第17-19页 |
1.2.2 考虑表面粗糙度的界面接触刚度特性研究 | 第19-23页 |
1.2.3 基于有限元分析的界面接触刚度特性研究 | 第23-24页 |
1.2.4 不确定约束边界条件的应用 | 第24-25页 |
1.3 本文研究内容和创新点 | 第25-27页 |
1.3.1 本文研究内容 | 第25-26页 |
1.3.2 主要创新点 | 第26-27页 |
第二章 不同岩石粗糙表面界面接触刚度数学模型及特性分析 | 第27-50页 |
2.1 隧道粗糙表面模型 | 第27-31页 |
2.2 不同粗糙度的岩石界面法向接触刚度模型的建立 | 第31-33页 |
2.2.1 单个小凸体的接触 | 第31-33页 |
2.2.2 粗糙岩石表面的法向接触刚度 | 第33页 |
2.3 切向变载荷作用下界面接触非线性刚度模型 | 第33-38页 |
2.3.1 法向力恒定和切向力增加时接触刚度模型 | 第34-35页 |
2.3.2 法向力和切向力同时增加时接触刚度模型 | 第35-36页 |
2.3.3 法向力先恒定和一恒力的方向变化时接触刚度模型 | 第36-38页 |
2.4 不同参数作用下粗糙表面界面接触刚度研究 | 第38-42页 |
2.4.1 岩石破坏失效与法向接触刚度变化特性 | 第38-39页 |
2.4.2 法向力与法向界面接触刚度之间的变化特性 | 第39-40页 |
2.4.3 弹性模量与法向接触刚度的变化特性 | 第40页 |
2.4.4 分形维数与法向接触刚度的变化特性 | 第40-41页 |
2.4.5 特征尺度系数与法向接触刚度的变化特性 | 第41页 |
2.4.6 表面粗糙度与法向接触刚度的变化特性 | 第41-42页 |
2.5 不同参数作用下粗糙表面界面切向接触刚度研究 | 第42-48页 |
2.5.1 切向力与切向界面接触刚度之间的变化特性 | 第42-46页 |
2.5.2 弹性模量与切向接触刚度的变化特性 | 第46页 |
2.5.3 分形维数与切向接触刚度的变化特性 | 第46-47页 |
2.5.4 特征尺度系数与切向接触刚度的变化特性 | 第47页 |
2.5.5 表面粗糙度与切向接触刚度的变化特性 | 第47-48页 |
2.6 本章小结 | 第48-50页 |
第三章 不同参数下粗糙表面界面接触刚度特性数值研究 | 第50-65页 |
3.1 隧道三维粗糙表面构建及接触刚度仿真模型的建立 | 第50-54页 |
3.1.1 考虑岩石不同粗糙度表面特性的三维模型的建立 | 第50-51页 |
3.1.2 考虑岩石不同粗糙度表面特性的有限元模型的建立 | 第51-54页 |
3.2 界面接触刚度的数值分析与理论分析结果对比 | 第54-56页 |
3.2.1 界面法向接触刚度的数值分析与理论分析结果对比 | 第54页 |
3.2.2 界面切向接触刚度的数值分析和理论分析结果对比 | 第54-56页 |
3.3 复合岩石层接触刚度特性 | 第56-61页 |
3.3.1 法向力作用下界面法向接触刚度特性 | 第57-58页 |
3.3.2 切向力作用下界面切向接触刚度特性 | 第58页 |
3.3.3 复合成分岩石在单个弹性模量区域切向刚度的变化 | 第58-61页 |
3.4 撑靴个数对接触刚度的影响 | 第61-64页 |
3.4.1 撑靴个数对界面法向接触刚度的影响 | 第61-62页 |
3.4.2 撑靴个数对界面切向接触刚度的影响 | 第62-64页 |
3.5 本章小结 | 第64-65页 |
第四章 不确定参数下 TBM 支撑系统与隧道接触界面刚度特性 | 第65-85页 |
4.1 模糊数学 | 第65-72页 |
4.1.1 集合理论 | 第65-67页 |
4.1.2 模糊数以及隶属函数 | 第67-70页 |
4.1.3 模糊算法的算法准则 | 第70-71页 |
4.1.4 离散的模糊数 | 第71-72页 |
4.2 变参数下 TBM 撑靴系统与隧道接触界面法向刚度特性分析 | 第72-80页 |
4.2.1 三角形模糊数弹性模量对法向接触刚度的影响 | 第72-74页 |
4.2.2 高斯模糊数弹性模量对法向接触刚度的影响 | 第74-76页 |
4.2.3 准高斯模糊数特征尺度系数对法向接触刚度的影响 | 第76-78页 |
4.2.4 双参数变化对法向接触刚度的影响 | 第78-80页 |
4.3 变参数下 TBM 撑靴系统与隧道接触界面切向刚度特性分析 | 第80-83页 |
4.3.1 三角形模糊数弹性模量对切向接触刚度的影响 | 第80-81页 |
4.3.2 高斯模糊数弹性模量对切向接触刚度的影响 | 第81页 |
4.3.3 准高斯模糊数特征尺度系数对切向接触刚度的影响 | 第81-82页 |
4.3.4 双参数变化对切向接触刚度的影响 | 第82-83页 |
4.4 本章小结 | 第83-85页 |
第五章 结论与展望 | 第85-87页 |
5.1 主要结论 | 第85-86页 |
5.2 研究展望 | 第86-87页 |
参考文献 | 第87-92页 |
致谢 | 第92-93页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第93页 |