基于SAMCEF的支撐-推進(jìn)-換步機(jī)構(gòu)有限元仿真及主梁優(yōu)化.pdf

1、本文研究了隧道掘進(jìn)機(jī)仿真及關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件優(yōu)化問題。以某公司直徑8040mm的開敞式水平支撐TBM為例，在分析支撐-推進(jìn)-換步機(jī)構(gòu)各工況運(yùn)動(dòng)方式、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，以SAMCEF有限元仿真軟件為平臺(tái)，詳細(xì)論述了適用于開敞式TBM的有限元建模方法，并對(duì)根據(jù)各工況不同受載情況分別對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行直線掘進(jìn)、調(diào)向、偏載工況的靜力學(xué)仿真及分析，最后針對(duì)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件主梁低應(yīng)力區(qū)過多材料浪費(fèi)的問題，對(duì)主梁進(jìn)行優(yōu)化。全文的研究內(nèi)容和主要結(jié)論概括如下:
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2、分析了常見的不同支撐類型隧道掘進(jìn)機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)，以水平單支撐開敞式TBM為研究對(duì)象，分別闡述了主機(jī)刀盤部分、支撐-推進(jìn)-換步部分結(jié)構(gòu)組成及工作原理，并通過分析不同工況下鞍架的運(yùn)動(dòng)方式得到機(jī)構(gòu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
　　2)建立了TBM主機(jī)的三維實(shí)體模型并導(dǎo)入SAMCEF，將機(jī)構(gòu)建模分為關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件、運(yùn)動(dòng)副及結(jié)合面建模，詳細(xì)討論液壓缸、導(dǎo)軌-滑塊、各主要運(yùn)動(dòng)副以及圍巖護(hù)盾結(jié)合面的建模方法。
　　3)對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行直線推進(jìn)、調(diào)向、偏載工況仿真，并分析