刘建琴1, 贾玄彬1, 郭伟1, 乔金丽2
AuthorsHTML:刘建琴1, 贾玄彬1, 郭伟1, 乔金丽2
AuthorsListE:Liu Jianqin1, Jia Xuanbin1, Guo Wei1, Qiao Jinli2
AuthorsHTMLE:Liu Jianqin1, Jia Xuanbin1, Guo Wei1, Qiao Jinli2
Unit:1. 天津大学机械工程学院，天津 300350；2. 河北工业大学交通学院，天津 300401
Unit_EngLish:1. School of Mechanical Engineering, Tianjin University, Tianjin 300350, China
2. School of Transportation, Hebei University of Technology, Tianjin 300401, China
Abstract_Chinese:隧道掘进机(TBM)刀盘与地质软硬程度的匹配是刀盘可再制造性研究不可忽略的问题. 针对缺少专用设备的可再制造性模型, 综合运用动力学、统计学和有限元的方法建立了滚刀孔区域危险点裂纹萌生寿命的计算模型. 基于此模型, 研究了地质匹配性因素对危险点裂纹萌生寿命的影响和失效区域性因素对危险点剩余裂纹萌生寿命的影响．研究结果表明：危险点的裂纹萌生寿命在花岗岩、石灰岩、页岩地质条件下相差很大; 危险点应力均值处的剩余裂纹萌生寿命随失效滚刀孔区域个数的增加而逐渐变短, 且变短速度逐渐增大．建立了评价TBM刀盘可再制造性的地质匹配性指标模型和失效区域性指标模型．研究为实现TBM刀盘的再制造提供了理论基础和技术指导．
Abstract_English:The matching between cutter-head of tunnel boring machine(TBM)and geological degree of hardness or softness is a problem that cannot be ignored for remanufacturing research of cutter-head. In view of the lack of remanufacturing model for special equipment，calculation model of crack initiation life of dangerous points in cutter hole area was established by use of dynamics simulation，statistical and finite element methods. Based on this model，the influence of geological matching factors on crack initiation life of dangerous points and that of regional failure factors on residual crack initiation life of dangerous points were researched. The results show that crack initiation life of dangerous points under granite，limestone and shale geological conditions vary greatly. Residual crack initiation life of dangerous points with average stress would decrease gradually as the number of failure cutter hole area increases and the falling speed is faster and faster. The models of geological matching index and regional failure index are proposed for TBM cutter-head remanufacturability evaluation. The research findings provide the theoretical basis and technical guidance for achieving the remanufacture of TBM cutter-head.
Keyword_Chinese:裂纹萌生寿命; 地质匹配性; 失效区域性; 指标模型
Keywords_English:crack initiation life; geological matching factors; regional failure factors; index model
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基于裂纹萌生的TBM刀盘地质匹配及失效研究
本站小编 Free考研考试/2022-01-16
相关话题/地质 裂纹
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