盾構(gòu)刀盤開口對掘進(jìn)過程影響的數(shù)值分析研究.pdf

1、盾構(gòu)機(jī)刀盤上開口率的大小作為刀盤設(shè)計的重要內(nèi)容，在很大程度上決定著刀盤對土體的切削狀況。對刀盤的開口部分不合理不正確地設(shè)計和布置將會對地表及待開挖土體面造成影響，并會影響到掘進(jìn)效率的提高，甚者會造成掘進(jìn)事故等。因此，針對刀盤開口率的研究對于盾構(gòu)的刀盤系統(tǒng)乃至機(jī)體的掘進(jìn)效率都有著重要意義。
　　 本文主要基于動力學(xué)數(shù)值仿真方法對盾構(gòu)刀盤的切削土體的機(jī)理進(jìn)行研究，探求刀盤開口率的重要性，本文的研究成果如下：⑴研究了應(yīng)用顯示動力學(xué)進(jìn)行

2、盾構(gòu)刀盤掘進(jìn)的方法，分析了采用LS-DYNA對研究土體大變形動力學(xué)問題特點與可靠性，設(shè)計了針對大變形土體的數(shù)值仿真方案；⑵分析了盾構(gòu)掘進(jìn)與土體變形的相互作用關(guān)系，建立了基于靜力學(xué)仿真軟件FLAC3D以及動力學(xué)仿真軟件LS-DYNA的刀盤掘進(jìn)土體數(shù)值模型，分析并確定了刀盤開口率及開口大小對盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)總推力、地表穩(wěn)定性等的重要影響關(guān)系；⑶參照沈重盾構(gòu)試驗臺相關(guān)數(shù)據(jù)，建立了刀盤及動力數(shù)值仿真模型，對掘進(jìn)過程中刀盤中心部位渣土的流動性進(jìn)行了分析