TBM虛擬樣機(jī)建模及掘進(jìn)性能仿真研究.pdf

1、TBM施工以它高效、快速、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代地下隧道工程施工中占居于主導(dǎo)地位?，F(xiàn)有的TBM在施工過(guò)程中，由于地質(zhì)條件復(fù)雜多變或巖層的不均勻分布會(huì)導(dǎo)致刀盤面上載荷發(fā)生嚴(yán)重偏離軸線的現(xiàn)象。針對(duì)這一問(wèn)題提出了國(guó)家973項(xiàng)目(NO.2013CB035400)子課題—硬巖掘進(jìn)裝備的智能感知與主動(dòng)糾偏。本課題作為該課題的一部分，旨在利用虛擬樣機(jī)的方法，分析巖石對(duì)TBM掘進(jìn)性能的影響。
　　本論文分為五章，各章內(nèi)容分述如下：
　　論文

2、第一章主要介紹了TBM的基本類型、使用范圍及工作原理，提出了開(kāi)展TBM建模研究的必要性;簡(jiǎn)要介紹了TBM建模、虛擬樣機(jī)技術(shù)、參數(shù)化建模的研究現(xiàn)狀，并對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié);最后概述論文的研究目標(biāo)和主體內(nèi)容。
　　論文第二章從TBM結(jié)構(gòu)形式和工作原理出發(fā)，確定出TBM主機(jī)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);然后利用三維造型軟件SolidWorks和ANSYS，采用基于界面的方法，分別對(duì)機(jī)構(gòu)中的主要零部件和圍巖進(jìn)行了表達(dá);最后在ADAMS軟件中集成前面生成的模型庫(kù)

3、，建立機(jī)構(gòu)之間的連接和約束關(guān)系，得到完整的TBM虛擬樣機(jī)模型。
　　論文第三章針對(duì)本文中建立的TBM主機(jī)虛擬樣機(jī)比較復(fù)雜，提出采用參數(shù)化建模的方法，將TBM虛擬樣機(jī)建模過(guò)程完全用參數(shù)化的語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá)。首先基于SolidWorks的二次開(kāi)發(fā)方法，采用VB語(yǔ)言建立TBM零件三維參數(shù)化模型;然后利用ANSYS的參數(shù)化編程語(yǔ)言建立圍巖有限元參數(shù)化模型;最后借助ADAMS軟件的批處理語(yǔ)言建立TBM虛擬樣機(jī)參數(shù)化模型。
　　論文第四章內(nèi)