盾構(gòu)切刀切削軟巖特性研究
本文關(guān)鍵詞:盾構(gòu)切刀切削軟巖特性研究
更多相關(guān)文章: 盾構(gòu) 切刀 PFC二維離散元軟件 切削特性 比能耗 節(jié)理
【摘要】:文章在對盾構(gòu)切刀切削軟巖動態(tài)過程進行合理簡化的基礎(chǔ)上,從軟巖細觀角度出發(fā),采用顆粒離散元法建立了切刀切削軟巖的二維數(shù)值模型,對切刀切削動態(tài)過程進行了分析,并研究了切刀前角、切深以及節(jié)理對切刀切削特性的影響。研究結(jié)果表明:切刀切削軟巖是一個先擠壓后張拉的過程,切刀著力點隨切削行程的改變由刀尖逐漸向刀前刃上方轉(zhuǎn)移,然后再回到刀尖,與切削力變化規(guī)律一致;破碎塊隨切刀前角和切深的增加呈增大趨勢;比能耗隨切刀前角和切深的增加呈減小趨勢;節(jié)理傾角不同切刀破巖呈不同破壞方式,節(jié)理傾角小于90°時,更容易形成破碎塊,破巖效率較高;節(jié)理傾角大于或等于90°時,不能很好利用節(jié)理促使破碎塊的形成,破巖效率較低。通過試驗驗證了破碎塊以及切刀受力過程與數(shù)值模擬具有較好的一致性。
【作者單位】: 中南大學(xué)高性能復(fù)雜制造國家重點實驗室;中南大學(xué)機電工程學(xué)院;湘潭大學(xué)機械工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】: 盾構(gòu) 切刀 PFC二維離散元軟件 切削特性 比能耗 節(jié)理
【基金】:國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(“973”計劃)資助項目(2007CB714002;2013CB035401) 國家“863”高技術(shù)研究發(fā)展計劃資助項目(2012AA041803) 國家自然科學(xué)基金資助項目(51274252;51074180) 湖南省科技計劃項目(2013GK3003)
【分類號】:U455.43
【正文快照】: 張旭輝1,2譚青1,2夏毅敏1,2蔡小華1,2曾桂英1,2張佳3(1中南大學(xué)高性能復(fù)雜制造國家重點實驗室,長沙410083;2中南大學(xué)機電工程學(xué)院,長沙410083;3湘潭大學(xué)機械工程學(xué)院,湘潭411105)修改稿返回日期:2014-06-101引言隨著我國地鐵工程建設(shè)的大規(guī)模開展,盾構(gòu)在隧道施工中使用日益廣
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條
1 張魁;夏毅敏;徐孜軍;;不同圍壓及切削順序?qū)BM刀具破巖機理的影響[J];土木工程學(xué)報;2011年09期
2 李輝;王樹林;汪加科;;TBM盤形滾刀受力分析[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2012年03期
3 張魁;夏毅敏;譚青;周子龍;;不同圍壓條件下TBM刀具破巖模式的數(shù)值研究[J];巖土工程學(xué)報;2010年11期
4 孫金山;陳明;陳保國;盧文波;周傳波;;TBM滾刀破巖過程影響因素數(shù)值模擬研究[J];巖土力學(xué);2011年06期
5 Bejari Hadi;Kakaie Reza;Ataei Mohammad;Khademi-Hamidi Javad;;Simultaneous effects of joint spacing and joint orientation on the penetration rate of a single disc cutter[J];Mining Science and Technology;2011年04期
6 夏毅敏;薛靜;周喜溫;;盾構(gòu)刀具破巖過程及其切削特性[J];中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年04期
7 譚青;徐孜軍;夏毅敏;李建芳;朱逸;劉川;;盾構(gòu)切刀作用下巖石動態(tài)響應(yīng)機制的數(shù)值模擬研究[J];巖土工程學(xué)報;2013年02期
8 徐孜軍;譚青;夏毅敏;易念恩;朱逸;劉川;;盾構(gòu)切刀順次破巖機制的數(shù)值模擬研究[J];巖土力學(xué);2013年12期
9 張迪;周慶九;卓旭陽;姚捷;;大型盾構(gòu)隧道穿越鐵路框架橋的影響分析[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2013年06期
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 陳橋;周建軍;李鳳遠;;盤形滾刀推力試驗研究[J];工程機械;2013年09期
2 于洋;馮夏庭;陳天宇;陳東方;;深埋隧洞不同掘進方式下即時型巖爆微震對比分析[J];東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年03期
3 王召遷;王吉業(yè);張志敏;關(guān)振華;;盤形滾刀破巖力影響因素試驗研究[J];東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年07期
4 Zhao-Huang Zhang;Liang Meng;Fei Sun;;Rock deformation equations and application to the study on slantingly installed disc cutter[J];Acta Mechanica Sinica;2014年04期
5 霍軍周;楊靜;孫偉;凌靜秀;;不同TBM支撐結(jié)構(gòu)形式下的圍巖穩(wěn)定性分析[J];東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年11期
6 李萬莉;劉佳寶;游正民;;雙輪銑槽機銑削巖土過程的數(shù)值模擬[J];中國工程機械學(xué)報;2014年05期
7 張文;武科;劉國強;吳昊天;;城市地鐵隧道巖溶地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警與成因分析[J];水利與建筑工程學(xué)報;2015年02期
8 卿啟湘;楊會;劉杰;魏復(fù)超;;基于CEL法的EPB切刀切削土體仿真分析[J];工程設(shè)計學(xué)報;2015年03期
9 趙曉旭;鞏亞東;;TBM盤形滾刀破巖接觸區(qū)受力分布[J];中國工程機械學(xué)報;2015年02期
10 鞏亞東;趙曉旭;程軍;;TBM盤形滾刀破巖刃弧長研究分析[J];東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年06期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 譚援強;劉川;張浩;肖湘武;徐孜軍;;軟巖切削的離散元模擬及實驗研究[A];顆粒材料計算力學(xué)研究進展[C];2012年
2 馮春;李世海;劉曉宇;;基于連接鍵應(yīng)變軟化模型的巖石單軸壓縮模擬[A];2014顆粒材料計算力學(xué)會議論文集[C];2014年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 宋剛;連續(xù)墻銑槽機銑輪優(yōu)化設(shè)計試驗研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2012年
2 李祥龍;層狀節(jié)理巖體高邊坡地震動力破壞機理研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2013年
3 王立輝;全斷面巖石掘進機刀具磨損狀態(tài)的分析與識別[D];天津大學(xué);2012年
4 聶利超;隧道施工含水構(gòu)造激發(fā)極化定量超前地質(zhì)預(yù)報理論及其應(yīng)用[D];山東大學(xué);2014年
5 王飛;盾構(gòu)直接掘削大直徑鋼筋混凝土群樁研究[D];北京交通大學(xué);2014年
6 李剛;基于數(shù)字樣機的全斷面掘進機功能仿真與優(yōu)化設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究[D];東北大學(xué);2013年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 蘇召斌;基于斷裂力學(xué)的盤形滾刀破巖載荷數(shù)值模擬[D];天津大學(xué);2012年
2 段小明;盾構(gòu)掘進過程中的自動軌跡跟蹤控制技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2012年
3 滿林濤;盤形滾刀破巖過程有限元數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2012年
4 徐孜軍;盾構(gòu)刀具破巖特性的數(shù)值模擬及實驗研究[D];中南大學(xué);2012年
5 吳峰;TBM盤形滾刀貫入度與結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計研究[D];中南大學(xué);2012年
6 廖志毅;刀具沖擊作用下巖石損傷破壞過程數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2013年
7 王巖;刀具與巖石相互作用模型及破巖規(guī)律研究[D];大連理工大學(xué);2013年
8 余濤;TBM先行過站大跨徑地鐵車站擴挖施工技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2013年
9 彭鈞;復(fù)雜地層盾構(gòu)刀具磨損控制技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2013年
10 李文;露天采礦機截齒破巖數(shù)值模擬研究[D];武漢理工大學(xué);2013年
【二級參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 邊金,陶連金,郭軍;盾構(gòu)隧道開挖引起的地表沉降規(guī)律[J];地下空間與工程學(xué)報;2005年02期
2 王慶國;孫玉永;;旋噴樁加固對控制盾構(gòu)下穿鐵路變形數(shù)值分析[J];地下空間與工程學(xué)報;2008年05期
3 虞和濟,金國棟,蘇禾;盤形滾刀破巖機理的有限元分析[J];東北工學(xué)院學(xué)報;1981年03期
4 林家騏;研究盤形滾刀破巖機理與提高刀具使用壽命[J];福州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1990年01期
5 金國棟,金明法;掘進機盤形窄刃滾刀[J];工程機械;1986年03期
6 廖少明;徐進;孫t,
本文編號:516801
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