我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,導致人口城市化現(xiàn)象越來越嚴重,隨之帶來了一系列的交通問題。為解決交通問題,各大城市都在修建地下交通軌道,考慮到環(huán)境和生態(tài)等因素,盾構法在城市交通中的用處越來越多。雖然我國已經(jīng)實現(xiàn)了盾構機國產(chǎn)化,但是在一些關鍵部件的生產(chǎn)制造上還存在很多不足。滾刀作為盾構機破巖的核心部件,它的工作狀態(tài)將直接影響整個盾構施工進度與成本高低,所以,對滾刀的分析研究對提高滾刀壽命具有重要意義。滾刀與巖石摩擦導致滾刀溫度升高,隨溫度升高,刀具的熱應變和應變會導致刀圈表面微裂,加劇磨損,同時產(chǎn)生疲勞損壞,降低刀具壽命。本文通過對滾刀溫度場進行研究,提出優(yōu)化方法并進行分析,旨在降低刀刃在破巖時的磨損,提高滾刀的使用壽命。本文具體的研究內(nèi)容如下:（1）本文通過滾刀的分類對滾刀的安裝位置進行研究,接著對滾刀的結構進行分析,繪制了CAD圖,然后對滾刀受力和破巖機理做了分析,為滾刀的溫度場仿真和優(yōu)化提供理論支持。（2）結合對摩擦機理的研究,分析了法向壓力、滑動速度、溫度三個因素對摩擦系數(shù)的影響。分析了滾刀摩擦熱的計算方法和滾刀熱散失的途徑,為后文溫度場模型的建立提供理論支持。（3）對ANSYS有限元分析軟... 

【文章來源】：華北水利水電大學河南省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

超大直徑盾構Fig.1-2Oversizeddiametershield

馬蹄形盾構機Fig.1-1HorseshoeShield

1 緒論在國內(nèi)地鐵和隧道建設的廣泛應用，我國研究人員以盾構機為背景做了大量研究，使盾構機在技術和施工等方面得到提機方面的技術與一些制造業(yè)發(fā)達的國家相比還是有差距，有產(chǎn)（刀盤刀具）。長時間進口國外的盾構機零部件，雖然短但常此以往會形成較大的依賴，不利于我國盾構機行業(yè)的發(fā)。我國國土面積廣闊，盾構機應用市場非常巨大，因此加快自主生產(chǎn)尤為重要。盾構機種類較多，不同的地質(zhì)條件適合照地層種類，盾構機可分為硬巖盾構（TBM）、軟巖盾構、盾構機的橫截面積盾構機可分為超小型盾構，小型盾構、中盾構和特大型盾構（如圖 1-3 按截面大小分類）。盾構機還劃分和橫截面形狀劃分。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]滾刀破巖引致巖石振動特性試驗研究[J]. 薛亞東,廉旭,李興,周杰.  隧道建設(中英文). 2018(S2)
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[3]復合巖層地質(zhì)下硬巖隧道掘進機滾刀布局方法[J]. 劉建琴,邢振華,賓懷成,郭偉.  浙江大學學報(工學版). 2019(01)
[4]盾構機滾刀刀圈材料H13E鋼高溫拉伸性能研究[J]. 燕云,李錚,岳彩超,蔡清,馬野.  模具制造. 2018(09)
[5]淺談TBM刀具失效形式及影響因素[J]. 姜橋.  工程機械與維修. 2018(03)
[6]硬巖TBM盤形滾刀破巖力的一種計算分析方法[J]. 畢明洋,應華,張樹麗.  機電工程技術. 2018(04)
[7]試驗探究巖石抗剪強度參數(shù)與單軸抗壓強度的關系[J]. 宗靜,熊穗,潘海利.  城市勘測. 2017(05)
[8]TBM滾刀破巖機理與影響因素數(shù)值模擬研究[J]. 劉立鵬,汪小剛,劉海艦,孫興松.  中國水利水電科學研究院學報. 2017(05)
[9]TBM盤形滾刀破巖最優(yōu)貫入度的數(shù)值模擬[J]. 程永亮.  中南大學學報(自然科學版). 2017(04)
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博士論文
[1]加卸荷條件下巖石破壞機理及應用[D]. 溫韜.中國地質(zhì)大學 2018
[2]斜井TBM滾刀破巖機理及刀具磨損研究[D]. 劉穎超.中國礦業(yè)大學(北京) 2018
[3]涂層刀具切削熱傳導和切削溫度的研究[D]. 張靜婕.山東大學 2017

碩士論文
[1]基于正交試驗的盾構滾刀磨損分析[D]. 陳子義.華北水利水電大學 2018
[2]復合地層TBM滾刀破巖機理的數(shù)值模擬研究[D]. 秦鵬偉.重慶大學 2016
[3]盾構機刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)設計與仿真分析[D]. 蔣瑞祺.沈陽理工大學 2015
[4]盾構施工全程自動化物控系統(tǒng)研究[D]. 楊華新.長安大學 2014
[5]TBM刀盤受力分析及盤形滾刀破巖機理研究[D]. 王超.沈陽建筑大學 2013
[6]盾構機盤形滾刀垂直力和側向力預測模型研究[D]. 屠昌鋒.中南大學 2009



本文編號：3590454