[an error occurred while processing this directive]
 
       首 页  |  期刊介绍  |  编委会  |  投稿指南  |  期刊订阅  |  广告合作  |  留言板  |  联系我们 |  English
现代隧道技术 2016, Vol. 53 Issue (4) :90-96    DOI:
分析与计算 最新目录 | 下期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 << [an error occurred while processing this directive] | [an error occurred while processing this directive] >>
全断面岩石掘进机边缘滚刀优化布置研究
(中南大学机电工程学院, 长沙 410083)
Layout Optimization of TBM Gauge Disc Cutters
(School of Mechanical and Electrical Engineering, Central South University, Changsha 410083)
Download: PDF (2764KB)   HTML (1KB)   Export: BibTeX or EndNote (RIS)      Supporting Info
摘要 为研究全断面岩石掘进机 (TBM) 边缘滚刀布置规律, 文章根据刀盘实际破岩情况和刀盘设计技术要求, 提出了边缘滚刀布置的基本原则, 确定了边缘滚刀布置的优化目标和约束条件, 建立了TBM边缘滚刀多目标优化布置数学模型, 分析其目标函数及约束条件函数, 并利用遗传算法进行求解。文章以伊朗NASOUND隧道某施工标段所用刀盘边缘滚刀布置为例, 对所建立的模型和所采用的优化算法进行验证, 并与原 TBM边缘滚刀布置方案进行了对比分析。结果表明: 优化后的刀盘径向不平衡力下降19.4%, 倾覆力矩下降20.6%; 刀盘布置优化后强度和刚度有所改良, 刀盘最大应力减小了 36.6%, 最大变形量减小了 30.3%。工程实例验证了优化布置数学模型的正确性和可行性, 研究内容与方法可为TBM刀盘设计和改进提供理论基础。
Service
把本文推荐给朋友
加入我的书架
加入引用管理器
Email Alert
RSS
作者相关文章
林赉贶 郭金成 夏毅敏 吴 元
关键词:   
Abstract: In order to study the layout rule of TBM gauge disc cutters, cutter layout principles are put forward as per the actual rock-breaking conditions and the technical requirements of cutterhead design. The optimization goals and constraints are determined, and an optimized multi-targeting mathematical model of a TBM gauge disc cutter is built to analyze its objective function and constraint condition function and solve it by using a genetic algorithm. Finally, the aforementioned model and algorithm are verified based on the TBM gauge disc cutter layout of the NASOUND tunnel in Iran, which is compared with the original layout. The analysis results show that the unbalanced radial force and overturning moment of the optimized cutterhead decrease by 19.4% and 20.6% , respectively; the strength and rigidity of the cuttterhead are improved; and after layout optimization the maximum stress and deformation of the cutterhead decrease by 36.6% and 30.3%, respectively, which proves the correctness and feasibility of the mathematical model for cutter layout optimization.This research method can serve as a theoretical foundation for cutterhead design and modification.
KeywordsTBM,   Gauge disc cutter,   Layout optimization model,   Genetic algorithm,   Cutterhead performance     
基金资助:

基金项目: 国家自然科学基金项目(51475478); 863课题(2012AA041801); 973课题(2013CB035401); 湖南省研究生科研创新项目 (CX2014B058) .

作者简介: 作者简介: 林赉贶 (1988-), 男, 博士研究生, 主要从事隧道掘进机刀盘设计理论和方法研究工作, E-mail: linlaikuang34@163.com. 通讯作者: 夏毅敏 (1967-), 男, 教授, 博士生导师, 主要从事机械设计理论和方法研究工作, E-mail: xiaymj@csu.edu.cn.
引用本文:   
林赉贶 郭金成 夏毅敏 吴 元 .全断面岩石掘进机边缘滚刀优化布置研究[J]  现代隧道技术, 2016,V53(4): 90-96
LIN Lai-Kuang- Guo-Jin-Cheng- Xia-Yi-Min- Wu- Yuan .Layout Optimization of TBM Gauge Disc Cutters[J]  MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY, 2016,V53(4): 90-96
链接本文:  
http://www.xdsdjs.com/CN/      或     http://www.xdsdjs.com/CN/Y2016/V53/I4/90
 
没有本文参考文献
[1] 刘飞香 1,2.SCDZ133智能型隧道多功能作业台车及其施工技术[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 1-7
[2] 周文波 吴惠明 赵 峻.泥岩地层常压刀盘盾构的掘进策略与分析[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 8-15
[3] 陈卓立 1,2 朱训国 1,2 赵德深 1,2 王云平 1,2.深埋隧洞让压支护结构的锚固机理探究[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 16-22
[4] 王全胜.矩形盾构法隧道管片分块案例分析及分块原则[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 23-29
[5] 张 恒 1 朱亦墨 1 林 放 1 陈寿根 1 杨家松 2.基于Q系统的地下洞库中台阶最佳开挖高度研究[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 30-37
[6] 李 好.大断面岩溶隧道贯通段地质情况的无线电波透视试验探测[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 38-42
[7] 岑培山 1 田坤云 2 王喜民 3.蒙华铁路阳山隧道瓦斯危害性评估研究[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 43-49
[8] 朱建峰 1 宫全美 2.软土地层盾构隧道长期沉降离心试验研究[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 49-55
[9] 陈柚州 1 任 涛 2 邓 朋 2 王 斌 3.基于人工蜂群优化小波神经网络的隧道沉降预测[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 56-61
[10] 王登茂 滕振楠 田志宇 陈志学.桃园至巴中高速公路八庙隧道非常规岩爆段病害处治与设计反思[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 62-68
[11] 吴树元 1 程 勇 1 谢全敏 2 刘继国 1 陈必光 1.西藏米拉山隧道围岩大变形成因分析[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 69-73
[12] 王 睢 1,2,3 钟祖良 3 刘新荣 3 吴 波 1,2,4 赵勇博 1,2 李占涛 1,2.基于D-P准则有压圆形衬砌隧洞弹塑性解[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 74-80
[13] 李 明 严松宏 潘春阳 张旭斌.富水大断面黄土隧道开挖流固耦合效应分析[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 81-88
[14] 张 凯 1 陈寿根 2 霍晓龙 3 谭信荣 4.岩溶地区隧道涌水风险的可拓评价模型及应用[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 89-96
[15] 李 杰 1 张 斌 1 付 柯 1 马 超 1 郭京波 1 牛得草 2.基于现场掘进数据的复合地层盾构掘进性能预测方法研究[J]. 现代隧道技术, 2019,56(4): 97-104
Copyright 2010 by 现代隧道技术