期刊文献+
共找到52篇文章
< 1 2 3 >
每页显示 20 50 100
国产再制造TBM在软岩隧道中的防卡机改造研究 被引量:1
1
作者 张晓平 刘勇斌 +3 位作者 张春瑜 李馨芳 王红武 刘泉声 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第2期402-414,共13页
为提升再制造敞开式TBM在软岩隧道中的防卡机脱困能力,以大凉山1号隧道平导为例,通过工程实践对比分析再制造TBM防卡机改造的必要性,提出针对主驱动、支护系统和刀盘扩挖系统的防卡机改造方案。工程实践表明:1)通过更换主驱动减速机,再... 为提升再制造敞开式TBM在软岩隧道中的防卡机脱困能力,以大凉山1号隧道平导为例,通过工程实践对比分析再制造TBM防卡机改造的必要性,提出针对主驱动、支护系统和刀盘扩挖系统的防卡机改造方案。工程实践表明:1)通过更换主驱动减速机,再制造TBM的额定转矩和脱困转矩可提高38%;2)护盾和管棚钻机的改造可实现利用护盾导向孔快速施作超前管棚,一体化齿圈可确保管棚钻机和应急喷射混凝土设备的快速移动和准确定位,形成以护盾、锚杆、钢筋排、应急喷射混凝土和钢拱架相结合的连续封闭支护体系;3)提出边滚刀外移和预留扩挖刀箱的扩挖方案,结合主驱动抬升技术可满足再制造TBM在软弱围岩洞段长距离连续扩挖掘进的需求。通过软弱围岩洞段防卡机处置案例及其整体应用效果,验证了上述防卡机改造方案的可行性及有效性。 展开更多
关键词 敞开式TBM 再制造 防卡机 结构改造 软岩 公路隧道
在线阅读 下载PDF
临空面辅助的TBM滚刀群掘进试验与数值模拟
2
作者 耿麒 赵振平 +7 位作者 陈建勋 刘伟伟 罗彦斌 马茂勋 李东 冯如兵 吴特力根 李坤 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第4期759-768,共10页
为了揭示临空面下全断面岩石隧道掘进机(TBM)滚刀群动态掘进效果,开展中导洞辅助下全尺度滚刀群掘进围岩室内试验,进行预切槽辅助下全尺度滚刀群掘进围岩数值模拟,评价分级刀盘式和水射流辅助式TBM的临空面辅助围岩掘进特性与效果.对于... 为了揭示临空面下全断面岩石隧道掘进机(TBM)滚刀群动态掘进效果,开展中导洞辅助下全尺度滚刀群掘进围岩室内试验,进行预切槽辅助下全尺度滚刀群掘进围岩数值模拟,评价分级刀盘式和水射流辅助式TBM的临空面辅助围岩掘进特性与效果.对于单轴抗压强度约为40 MPa的围岩,中导洞临空面结构呈“竖直—倾斜—水平—竖直”演化规律,影响区域集中在近临空面侧2~4把滚刀,临空面的临界间距和高度分别为180、130 mm,掘进推力降低10%~20%,围岩可掘进性提升6.7%~21.0%.破岩载荷随同心环预切槽深度增大而先减小后稳定,破岩效率随切槽深度增大而先提高后稳定.切槽深度的临界值为40 mm,与无预切槽情况相比,掘进推力减小至少36%,掘进效率提升至少56%.增大临空面影响范围可提升分级刀盘式TBW破岩掘进效果. 展开更多
关键词 全断面岩石隧道掘进机 临空面 滚刀破岩 刀盘掘进 预切槽
在线阅读 下载PDF
联络通道掘进机环切式刀盘的研究
3
作者 张瑞临 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第5期1001-1008,共8页
为解决联络通道施工中破除主隧道内高强度钢筋混凝土管片时扰动大、效率低、能耗高等问题,设计一种联络通道掘进机环切式刀盘。首先,分析传统联络通道施工方法的不足,提出利用环切式刀盘通过局部切削环槽破除钢筋混凝土管片的创新理念;... 为解决联络通道施工中破除主隧道内高强度钢筋混凝土管片时扰动大、效率低、能耗高等问题,设计一种联络通道掘进机环切式刀盘。首先,分析传统联络通道施工方法的不足,提出利用环切式刀盘通过局部切削环槽破除钢筋混凝土管片的创新理念;然后,基于该理念研制环切式刀盘掘进机,搭建足尺试验平台进行厂内试验,并对比环切方式与全断面切削方式的性能差异;最后,将该环切式刀盘掘进机应用于苏州市轨道交通S1线联络通道施工中,对其实用性进行现场验证。结果表明:1)环切式刀盘在切削钢筋混凝土管片时仅将管片切出1条环槽,对主隧道管片及地层的扰动小,可以保障施工安全;2)切削时所需转矩和推力显著低于全断面刀盘,作业速度更快,能耗更低;3)在实际工程中,该掘进机成功完成了接收端钢筋混凝土管片的快速破除,施工周期短,验证了其先进性和工程适用性。 展开更多
关键词 联络通道 掘进机 环切式刀盘 切削环
在线阅读 下载PDF
Optimal design of structural parameters for shield cutterhead based on fuzzy mathematics and multi-objective genetic algorithm 被引量:12
4
作者 夏毅敏 唐露 +2 位作者 暨智勇 程永亮 卞章括 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第3期937-945,共9页
In order to improve the strength and stiffness of shield cutterhead, the method of fuzzy mathematics theory in combination with the finite element analysis is adopted. An optimal design model of structural parameters ... In order to improve the strength and stiffness of shield cutterhead, the method of fuzzy mathematics theory in combination with the finite element analysis is adopted. An optimal design model of structural parameters for shield cutterhead is formulated,based on the complex engineering technical requirements. In the model, as the objective function of the model is a composite function of the strength and stiffness, the response surface method is applied to formulate the approximate function of objective function in order to reduce the solution scale of optimal problem. A multi-objective genetic algorithm is used to solve the cutterhead structure design problem and the change rule of the stress-strain with various structural parameters as well as their optimal values were researched under specific geological conditions. The results show that compared with original cutterhead structure scheme, the obtained optimal scheme of the cutterhead structure can greatly improve the strength and stiffness of the cutterhead, which can be seen from the reduction of its maximum equivalent stress by 21.2%, that of its maximum deformation by 0.75%, and that of its mass by 1.04%. 展开更多
关键词 shield tunneling machine cutterhead structural parameters fuzzy mathematics finite element optimization
在线阅读 下载PDF
煤矿复杂地层TBM掘进巷道新型装配式支护结构工程实践 被引量:6
5
作者 唐永志 唐彬 +2 位作者 程桦 王传兵 王要平 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期68-75,共8页
TBM(Tunnel Boring Machine)全断面掘进机已在煤矿深井巷道掘进工程中成功应用,取得了显著的社会经济效益。但仍存在影响其进一步推广应用的技术瓶颈。针对当前支护结构与支护技术难以同时满足支护效率、支护强度和施工成本方面的要求,... TBM(Tunnel Boring Machine)全断面掘进机已在煤矿深井巷道掘进工程中成功应用,取得了显著的社会经济效益。但仍存在影响其进一步推广应用的技术瓶颈。针对当前支护结构与支护技术难以同时满足支护效率、支护强度和施工成本方面的要求,TBM难以充分发挥其速度优势的技术瓶颈,研究团队研发了新型钢管片型装配式支护结构。开展了新型装配式支护结构大比尺模型试验,获得新型支护结构在受载条件下变形破坏规律,根据试验结果优化新型支护结构型式。基于新型钢管片支护下TBM掘进巷道数值模拟评估新型支护结构可靠性。最后开展工业性试验,现场验证新型钢管片式支护结构用于煤矿TBM掘进巷道的可行性。试验结果表明,巷道围岩最大拉应变为803×10-6,钢管片支护结构变形量小于1 mm。新型支护结构安装速度快,可在90 min内掘进1.5 m并完成一环管片的安装工作,显著提高了TBM掘进巷道的支护强度和TBM掘进作业线的地层适应性。为未来进一步提高煤矿巷道掘进速度、保障煤矿采掘接替提供技术参考。 展开更多
关键词 巷道掘进 全断面掘进机 复杂地层 TBM掘进 装配式支护结构
在线阅读 下载PDF
渗流-应力耦合作用下穿断层破碎带TBM输水隧洞结构安全研究 被引量:2
6
作者 康凯 张飞儒 +5 位作者 王正中 许建建 刘彪 赵玮 刘铨鸿 王鑫 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期173-182,191,共11页
为分析敞开式隧道掘进机(TBM)穿越断层破碎带深埋长输水隧洞围岩的稳定性及其支护结构的安全性,依托东庄水利枢纽北线输水隧洞工程,采用ABAQUS软件建立隧洞开挖过程渗流-应力耦合三维动态施工仿真模型,研究了隧洞开挖支护过程中断层破... 为分析敞开式隧道掘进机(TBM)穿越断层破碎带深埋长输水隧洞围岩的稳定性及其支护结构的安全性,依托东庄水利枢纽北线输水隧洞工程,采用ABAQUS软件建立隧洞开挖过程渗流-应力耦合三维动态施工仿真模型,研究了隧洞开挖支护过程中断层破碎带处围岩的稳定性和支护结构的受力特性及其变化规律。结果表明:隧洞围岩由于卸载作用其孔隙度最大值较初始状态增大了0.88%,渗透系数最大值较初始状态增大了2.59%;隧洞围岩孔隙水压力随开挖支护过程先下降—再平缓—最后回升至稳定;围岩塑性区出现在沿径向1 m范围内,等效塑性应变极值出现在围岩腰线处;锚杆应力在衬砌进行支护时达到峰值,其最大值为182.90 MPa;衬砌内、外缘均处于受压状态,衬砌环向应力值随开挖支护过程先出现最大值,随后略微减小至稳定,其值在6.66~11.92 MPa范围内;衬砌的变形整体上表现为向内收缩,收缩量从顶拱和底拱处向腰线处逐渐减小,其值在0.67~1.35 mm范围内;随着排水量的增加,围岩最大径缩量逐渐增大,衬砌外水压力折减系数逐渐减小。研究结果可为穿断层破碎带TBM隧洞工程结构设计及其安全施工和运营提供参考依据。 展开更多
关键词 输水隧洞 断层破碎带 渗流-应力耦合 隧道掘进机(TBM) 支护结构 施工仿真
在线阅读 下载PDF
一种高效的刀盘掘进过程数值模拟算法 被引量:1
7
作者 张佳琦 苏翠侠 +2 位作者 刘浩飞 张茜 蔡宗熙 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1306-1316,共11页
从岩土单元网格划分和接触对搜索过程两方面入手,提出一种高效的盾构刀盘掘进过程数值模拟算法。引入六结点三棱柱单元,该单元边长比接近于1,且每一个面上的内角近似相等,相比于传统六面体单元,计算效率更高,据此建立一种高效的岩土有... 从岩土单元网格划分和接触对搜索过程两方面入手,提出一种高效的盾构刀盘掘进过程数值模拟算法。引入六结点三棱柱单元,该单元边长比接近于1,且每一个面上的内角近似相等,相比于传统六面体单元,计算效率更高,据此建立一种高效的岩土有限元模型,并通过圆柱体单轴压缩数值模拟实验验证了模型的可靠性和高效性。根据盾构刀盘的掘进行为特点,直接得到可能发生接触的岩土网格结点,相比于传统的全局搜索,更加省时,优化了接触对搜索过程,从而提出了一种新颖高效的搜索算法,并通过自编软件开展单刀破岩过程数值模拟,验证了搜索算法的可靠性和高效性。基于自编软件和上述两种策略,使用单核CPU实现了实际工程中使用的复合盾构刀盘掘进全过程的直接数值模拟,得到了掘进后的岩土掌子面形貌和刀盘刀具的法向力载荷时程曲线及分布规律,并通过与商业软件仿真结果和文献得到的刀盘刀具法向力均值对比验证了自编软件的可靠性。 展开更多
关键词 全断面隧道掘进机 刀盘 掘进过程 接触 有限元模型
在线阅读 下载PDF
煤矿岩巷TBM掘进随掘地震信号特征及其应用 被引量:1
8
作者 党保全 郭立全 +2 位作者 张延喜 任永乐 李圣林 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第6期46-53,60,共9页
随掘地震超前探测技术可实现探掘平行,为巷道快速智能掘进场景下实时、精准地质保障提供了可能。随掘震源产生的是复杂、变频、连续信号,信号特征认知直接影响数据处理与成像精度,而目前针对岩巷全断面掘进机(TBM)随掘地震信号特征的认... 随掘地震超前探测技术可实现探掘平行,为巷道快速智能掘进场景下实时、精准地质保障提供了可能。随掘震源产生的是复杂、变频、连续信号,信号特征认知直接影响数据处理与成像精度,而目前针对岩巷全断面掘进机(TBM)随掘地震信号特征的认知仍不清晰,且暂时还没有针对性开展过信号处理与成像研究工作。针对上述问题,以谢桥煤矿瓦斯治理巷TBM随掘地震超前探测试验为例,分析了刀盘先导信号与岩壁接收信号的时间域、频率域及时频域特征:岩巷TBM随掘地震信号中不同振幅能量成分比例呈现金字塔形,但分布随机,不对称程度较高;机械运转信号能量较大,刀盘先导信号强度是岩壁接收信号的200倍左右;频率域变频特征明显;机械运转信号基础频率较低,刀盘先导信号频率成分主要集中在10~80 Hz与150~200 Hz,主频为36.99 Hz,岩壁接收信号频率成分主要集中在50~200 Hz,主频为137.97 Hz;刀盘先导信号较岩壁接收信号时频域能量团分布更为规则,多次震源激发现象明显,能量团之间的差异性特征表明了多次震源激发时振幅能量与持续时间的随机性。利用脉冲化算法与绕射叠加偏移成像方法对岩巷TBM随掘地震信号进行数据处理与成像试验,结果表明:(1)脉冲化等效单炮记录与利用常规震源得到的超前探测单炮记录特征一致性较强,同相轴清晰且连续性较好,可满足现场探测分析需要。(2)对探测范围内岩体情况的超前预报结果与实际揭露情况一致,说明岩巷TBM随掘地震超前探测可提供有效地质保障。 展开更多
关键词 煤矿岩巷掘进 随掘地震超前探测 随掘地震信号 全断面硬岩掘进机 刀盘先导信号 岩壁接收信号 绕射叠加偏移成像
在线阅读 下载PDF
基于正交试验的掘进机主驱动密封结构优化研究
9
作者 张新异 王明波 +2 位作者 李佳衡 程永龙 彭占杰 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S01期437-447,共11页
针对掘进机主驱动密封系统中唇形密封结构与服役工况适配性不明确的问题,分别建立TBM和盾构2种工况下的密封结构有限元仿真模型开展研究。采用正交试验方法,选取密封结构的腰部厚度、前唇角度、轴向压缩量、径向压缩量作为研究因素,以... 针对掘进机主驱动密封系统中唇形密封结构与服役工况适配性不明确的问题,分别建立TBM和盾构2种工况下的密封结构有限元仿真模型开展研究。采用正交试验方法,选取密封结构的腰部厚度、前唇角度、轴向压缩量、径向压缩量作为研究因素,以唇封的单位径向力和接触宽度作为响应指标,运用极差和方差分析,得出TBM和盾构工况下各因素对指标的影响程度。根据灵敏度分析结果,分别优化出TBM和盾构工况下唇形密封的最优结构参数,并以隔环是否带楔形突起、是否承压来验证优化后的密封结构。结果表明:1)TBM工况下最优密封结构在隔环无论有无楔形突起,在0 MPa压力下,接触宽度均有一定的下降,单位径向力有明显提升。2)盾构工况下最优密封结构在隔环带楔形突起、承压工况下,单位径向力、接触宽度相比优化前均有所降低;在隔环无楔形突起、承压工况下,单位径向力、接触宽度与优化前基本持平。 展开更多
关键词 掘进机 主驱动密封 正交试验 工况适配性 结构优化
在线阅读 下载PDF
小断面TBM全长锚固锚杆受力特性研究及参数优化
10
作者 王伟 杨光 +3 位作者 任韬哲 杜克楠 吕凤英 王俊杰 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S01期237-246,共10页
为探究小断面TBM隧洞锚杆支护在地层围岩中的受力特性及支护参数的合理性,依托安徽桐城抽水蓄能电站自流排水洞工程,分别采用岩体力学法和数值模拟法计算得到隧洞Ⅲ类围岩工况下的锚杆内力和围岩位移,并在洞内TBM掘进段紧随TBM选取3个... 为探究小断面TBM隧洞锚杆支护在地层围岩中的受力特性及支护参数的合理性,依托安徽桐城抽水蓄能电站自流排水洞工程,分别采用岩体力学法和数值模拟法计算得到隧洞Ⅲ类围岩工况下的锚杆内力和围岩位移,并在洞内TBM掘进段紧随TBM选取3个监测断面,分别采用锚杆应力计和多点位移计监测得到实际工况下的锚杆内力和围岩位移。对3种方法得到的结果进行对比分析后得出:1)数值模拟法和岩土力学法计算得到的轴力值变化趋势相近,均在锚杆中间部位出现轴力最大值,与中性点理论相符,最大轴力值为4.78 k N;2)3种方法得到的围岩位移值变化趋势相似,均在隧洞围岩表面出现位移最大值,在岩层内部围岩位移最小,最大位移为2.03 mm。进一步,与已有关于较大断面隧洞结构受力研究成果对比发现:小断面TBM隧洞的锚杆轴力及围岩变形均较小,锚杆支护作用未得到充分利用,据此提出了延迟、减少或取消小断面TBM隧洞锚杆支护的优化建议。 展开更多
关键词 TBM 锚杆支护 结构分析 数值模拟 参数优化
在线阅读 下载PDF
TBM刀盘设计若干关键技术 被引量:41
11
作者 刘志杰 滕弘飞 +1 位作者 史彦军 杨光辉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第16期1980-1985,共6页
刀盘设计是全断面岩石隧道掘进机的设计关键,是影响其掘进性能的决定性因素。综述了刀盘设计关键技术的研究进展,重点对盘形滚刀破岩机理、刀盘切削参数、围岩力学属性参数及试验、刀具破岩受力分析模型和施工预测模型、刀盘布局(含刀... 刀盘设计是全断面岩石隧道掘进机的设计关键,是影响其掘进性能的决定性因素。综述了刀盘设计关键技术的研究进展,重点对盘形滚刀破岩机理、刀盘切削参数、围岩力学属性参数及试验、刀具破岩受力分析模型和施工预测模型、刀盘布局(含刀具布置)等方面进行了较系统的分析和总结。最后讨论了有待深入研究的问题。 展开更多
关键词 岩石隧道掘进机 刀盘设计 破岩机理 切削参数 预测模型 刀盘布局 刀具布置
在线阅读 下载PDF
典型TBM刀盘力学性能分析与对比 被引量:16
12
作者 夏毅敏 吴才章 +2 位作者 兰浩 毛晴松 丛国强 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1136-1142,共7页
为了对比不同典型全断面岩石掘进机(TBM)刀盘的力学性能,对刀盘倾覆力矩计算模型进行了修正。在理想工况、上软下硬地质和部分刀具磨损3种工况下,计算得到刀盘倾覆力矩的分布情况,并采用有限元法模拟得到刀盘掘进过程中应力分布规律。... 为了对比不同典型全断面岩石掘进机(TBM)刀盘的力学性能,对刀盘倾覆力矩计算模型进行了修正。在理想工况、上软下硬地质和部分刀具磨损3种工况下,计算得到刀盘倾覆力矩的分布情况,并采用有限元法模拟得到刀盘掘进过程中应力分布规律。结果表明:刀盘的径向载荷远小于刀盘倾覆力矩,倾覆力矩对刀盘性能的影响远大于径向载荷;刀盘正面滚刀受载产生的倾覆力矩最大,其次是边缘滚刀,中心滚刀受载产生的倾覆力矩最小;在刀具磨损工况下,A刀盘总倾覆力矩在2 800 k N·m以上,比理想工况下要大7%;星形布局刀盘B的倾覆力矩比螺旋线布局刀盘A小,其力学性能和强度特性优于螺旋线布局刀盘。 展开更多
关键词 全断面岩石掘进机 刀盘 倾覆力矩 径向载荷 刀盘应力 刀盘变形 力学性能
在线阅读 下载PDF
盾构机刀盘掘削动态数值模拟 被引量:11
13
作者 沈建奇 金先龙 +1 位作者 杨建刚 凌宇峰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1017-1020,共4页
基于子模型方法与任意拉格朗日-欧拉有限元方法(ALE),建立了盾构机刀盘掘削过程的三维数值模型.在保证计算精度的前提下,实现了模型缩减、ALE网格精细化、地应力场初始化.通过将计算结果与某模型盾构机掘进试验的实测数据对比,验证了该... 基于子模型方法与任意拉格朗日-欧拉有限元方法(ALE),建立了盾构机刀盘掘削过程的三维数值模型.在保证计算精度的前提下,实现了模型缩减、ALE网格精细化、地应力场初始化.通过将计算结果与某模型盾构机掘进试验的实测数据对比,验证了该方法的正确性与准确性.研究结果表明:基于ALE方法的盾构机刀盘掘削数值模型可以准确模拟土体破坏、脱离过程;基于子模型方法得到的初始应力场准确反映了原土层的地应力场,得到了地应力场对刀盘受力的影响关系. 展开更多
关键词 子模型方法 任意拉格朗日-欧拉方法 盾构机 刀盘
在线阅读 下载PDF
一种基于CSM模型的TBM刀盘比能预测方法 被引量:8
14
作者 李刚 于天彪 +1 位作者 费学婷 王宛山 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1766-1769,共4页
为了解决全断面掘进机在掘进时刀盘比能预测的难题,以岩石断裂力学为理论基础,深入分析了TBM滚刀的受力情况和破岩机理,基于CSM预测模型提出了一种新的TBM刀盘比能预测方法.通过建立滚刀与岩石相互作用的力学模型,推导出TBM刀盘的比能... 为了解决全断面掘进机在掘进时刀盘比能预测的难题,以岩石断裂力学为理论基础,深入分析了TBM滚刀的受力情况和破岩机理,基于CSM预测模型提出了一种新的TBM刀盘比能预测方法.通过建立滚刀与岩石相互作用的力学模型,推导出TBM刀盘的比能预测模型,并通过实例计算对刀盘的比能水平进行了量化研究,验证了模型的正确性.该预测模型基于滚刀破岩的机理,能够实时预测刀盘的比能,为TBM的刀盘优化设计以及性能预测提供了一定的理论依据. 展开更多
关键词 全断面岩石掘进机 比能预测 CSM预测模型 力学模型 刀盘
在线阅读 下载PDF
TBM刀盘支撑筋结构设计及静动态特性分析 被引量:12
15
作者 霍军周 杨静 +1 位作者 孙伟 张旭 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期883-888,共6页
全断面岩石掘进机(TBM)刀盘支撑筋兼具溜碴与支撑的作用,设计了一种L形的刀盘支撑筋结构,建立了基于出碴性能的刀盘支撑筋结构理论计算模型。该模型根据具体复杂围岩边界条件和掘进控制参数来确定刀盘支撑筋的主要结构参数。以某型号TB... 全断面岩石掘进机(TBM)刀盘支撑筋兼具溜碴与支撑的作用,设计了一种L形的刀盘支撑筋结构,建立了基于出碴性能的刀盘支撑筋结构理论计算模型。该模型根据具体复杂围岩边界条件和掘进控制参数来确定刀盘支撑筋的主要结构参数。以某型号TBM刀盘溜碴板处支撑筋设计问题为例,将改进的刀盘模型与传统刀盘结构进行对比,分析了刀盘的静、动态特性。结果表明:改进后的刀盘结构可以有效地降低刀盘盘面最大应力、变形和振动,改善振动特性,其中刀盘盘面总变形减小了3.23%,应力降低了3.5%,刀盘整体振动减小了12.35%。 展开更多
关键词 全断面岩石掘进机 刀盘 支撑筋 溜碴板 静态分析 动态分析
在线阅读 下载PDF
基于液压变压器的TBM刀盘混合驱动系统 被引量:6
16
作者 刘统 龚国芳 +2 位作者 彭左 吴伟强 彭雄斌 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期419-427,共9页
针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)电机驱动系统脱困扭矩不足、欠负载工作效率低等问题,提出基于液压变压器(HT)的二次调节系统协同变频电机的刀盘混合驱动方案.通过分析液压变压器的工作原理并建立数学模型,基于直径为2.5m TBM实验台的性... 针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)电机驱动系统脱困扭矩不足、欠负载工作效率低等问题,提出基于液压变压器(HT)的二次调节系统协同变频电机的刀盘混合驱动方案.通过分析液压变压器的工作原理并建立数学模型,基于直径为2.5m TBM实验台的性能要求,在AMEsim软件平台上搭建液压变压器超级元件模型并进行二次调节系统的性能验证.采用插值查表法反算控制角度实时控制变压器在蓄能器充放时的输入输出压力稳定,引入变比例系数PID闭环控制提高压力控制精度.仿真结果表明:通过调节液压变压器的变压比能实现二次调节泵/马达对蓄能器的精确低压充能和高压释放,压力控制误差小于2%,典型工况下刀盘驱动系统效率可提高4.99%. 展开更多
关键词 隧道掘进机(TBM) 刀盘混合驱动 液压变压器 二次调节 AMESIM
在线阅读 下载PDF
TBM的平面刀盘与两级刀盘的力学性能对比分析 被引量:12
17
作者 耿麒 魏正英 +4 位作者 孟昊 卓兴建 贾连辉 贺飞 楚华丽 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期121-128,共8页
为解决全断面岩石掘进机(TBM)大直径(>10m)平面刀盘承受的破岩载荷、偏心载荷过大会造成刀盘大变形、主轴承损坏的问题,引入一种两级刀盘。基于应用在西秦岭隧道的平面刀盘,采用灰关联分析的方法设计了两级刀盘的结构;建立复合岩层... 为解决全断面岩石掘进机(TBM)大直径(>10m)平面刀盘承受的破岩载荷、偏心载荷过大会造成刀盘大变形、主轴承损坏的问题,引入一种两级刀盘。基于应用在西秦岭隧道的平面刀盘,采用灰关联分析的方法设计了两级刀盘的结构;建立复合岩层条件下平面刀盘和两级刀盘的受力分析模型,对比分析了两种刀盘的破岩总推力和扭矩、刀盘径向不平衡力和倾覆力矩;建立均一岩层条件下两种刀盘的有限元模型,对比分析了两种刀盘的变形和应力分布。结果表明,两级刀盘的各级破岩总推力、扭矩、径向不平衡力、倾覆力矩、刀盘变形和最大应力均比平面刀盘小,说明两级刀盘有效地把破岩载荷分散到各级刀盘,同时提高了刀盘刚度,避免了刀盘应力过度集中,有效减小了刀盘的偏心载荷。 展开更多
关键词 全断面岩石掘进机 两级刀盘 平面刀盘 复合岩层
在线阅读 下载PDF
复杂岩石地层隧道掘进机操作特性分析 被引量:9
18
作者 宋克志 王梦恕 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期176-181,共6页
为提高掘进效率,改进掘进机与地层的匹配性设计,对掘进机的操作特性进行研究。基于重庆越江隧道盾构掘进试验,分析复杂岩石地层盾构刀盘扭矩、刀盘推力及转速的参数选用原则,在此基础上,分析主掘进参数与切深的关系。随后,对不同地层条... 为提高掘进效率,改进掘进机与地层的匹配性设计,对掘进机的操作特性进行研究。基于重庆越江隧道盾构掘进试验,分析复杂岩石地层盾构刀盘扭矩、刀盘推力及转速的参数选用原则,在此基础上,分析主掘进参数与切深的关系。随后,对不同地层条件下刀盘扭矩与推力之间的匹配性进行分析,绘制了刀盘扭矩与推力之间的操作特性曲线,并用于分析和制定不同地层条件下的主掘进参数匹配方案。对于较软的泥岩,刀盘扭矩先达到最大值,而推力却不能发挥其最大能力;岩石强度增高,所需推力增加,在发挥扭矩能力的前提下,推力也能发挥其功能,从而使二者达到最佳操作关系;若岩石强度过高,推力保持在最大值,但切深很浅,滚刀旋转阻力减小,刀盘扭矩很难发挥最大能力。因此,应视地层软硬,根据刀盘推力与扭矩的操作特性对刀盘的主掘进参数进行合理设计,并在掘进过程中实时调整其匹配关系。 展开更多
关键词 掘进机 掘进速率 刀盘推力 刀盘扭矩 操作特性 匹配性
在线阅读 下载PDF
全断面隧道掘进机刀盘裂纹尖端应力强度因子收敛性分析 被引量:5
19
作者 凌静秀 孙伟 +1 位作者 杨晓静 童昕 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1143-1148,共6页
针对全断面隧道掘进机刀盘裂纹损伤及寿命预测等工程问题,提出了基于子模型技术的应力强度因子求解方法,并用含裂纹的矩形钢板对该方法进行了验证,分析了裂纹网格参数对刀盘裂纹尖端应力强度因子的收敛性影响。结果表明,钢板的应力强度... 针对全断面隧道掘进机刀盘裂纹损伤及寿命预测等工程问题,提出了基于子模型技术的应力强度因子求解方法,并用含裂纹的矩形钢板对该方法进行了验证,分析了裂纹网格参数对刀盘裂纹尖端应力强度因子的收敛性影响。结果表明,钢板的应力强度因子数值和理论计算结果最大相对误差为3.6%。同时得到了保证刀盘应力强度因子求解精度和效率的裂纹单元网格参数,为结构的裂纹扩展寿命预测提供了参考。 展开更多
关键词 全断面隧道掘进机刀盘 裂纹 应力强度因子 子模型技术 有限元法
在线阅读 下载PDF
TBM掘进煤矿巷道装配式支护结构足尺试验 被引量:6
20
作者 唐彬 孙长红 +7 位作者 程桦 王要平 曹伟 张大欢 黄志鸿 刘子默 唐永志 王传兵 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期242-251,共10页
随着全断面掘进机(TBM)在煤矿深井岩巷掘进中的推广应用,不良地层已成为影响TBM掘进煤矿深井岩巷施工安全性和掘进效率的主要因素。为解决TBM在煤矿不良地层中巷道围岩支护困难的问题,提出了TBM掘进煤矿巷道装配式支护结构,并加工制作... 随着全断面掘进机(TBM)在煤矿深井岩巷掘进中的推广应用,不良地层已成为影响TBM掘进煤矿深井岩巷施工安全性和掘进效率的主要因素。为解决TBM在煤矿不良地层中巷道围岩支护困难的问题,提出了TBM掘进煤矿巷道装配式支护结构,并加工制作了装配式支护结构足尺模型,使用煤矿井巷支护结构大型试验平台,开展不同侧压系数下的支护结构足尺加载试验;通过拉杆式位移计监测支护结构关键节点位移,采用应变片监测支护结构足尺模型应变分布演化规律,同时搭建足尺模型变形摄影测量监测系统,监测获得足尺模型变形数据;开展侧压系数为λ=1.0和1.5两种加载条件下的装配式支护结构足尺模型均载和非均载试验;试验研究装配式巷道支护结构的变形破坏形态、承载力和应变分布特征,厘定支护结构承载能力的影响因素,揭示支护结构失稳破坏机理;开展支护结构数值试验,获得足尺模型试验中难以监测的轴力、弯矩等参数。结果表明:支护结构在管片接头和跨中首先出现局部失稳,进而导致结构整体失稳;侧压系数λ=1.0和1.5时,支护结构极限承载力分别为3 972.2和2 763.2 kN;随侧压系数提高,支护结构承载力呈指数型下降,结构变形破坏也更为明显;足尺模型试验中支护结构极限承载力略小于数值试验,足尺模型试验和数值试验结果一致性较好;均载试验中,支护结构接头处轴力较大,接头和管片跨中处弯矩较大,弯矩均为正值,而非均载试验中,支护结构轴力略有降低,弯矩值正负皆有,且弯矩值高于均载试验值。 展开更多
关键词 全断面掘进机 煤矿巷道 支护结构 足尺试验 数值分析
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 3 下一页 到第
使用帮助 返回顶部