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基于离散元法的TBM滚刀动态响应研究

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在TBM施工过程中滚刀是实现破岩功能的关键部件,极端环境极易引起滚刀的剧烈振动,滚刀长期处于剧烈振动状态会产生开裂、失效等问题.文章以TBM滚刀为研究对象,建立滚刀法向振动模型,通过离散元平台建立滚刀-围岩仿真模型,并以线切割实验进行验证,误差值为8.99%.利用多体动力学软件对TBM滚刀模型进行动力学仿真,研究不同参数对滚刀动态响应的影响.结果表明:滚刀加速度均方根值随切深的增加而变大,最大值为15.6593 m/s2;随转速的减小而增大,最大值为14.7501 m/s2;同时随刀间距的增大而先变大后变小,最大值为13.4266 m/s2.研究结果对滚刀振动限值具有参考价值.

邵家诚、凌静秀、陈才权

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福建理工大学 福建省智能加工技术及装备重点实验室,福建 福州 350118

福建理工大学 机械与汽车工程学院,福建 福州 350118

中建海峡建设发展有限公司,福建 福州 350000

TBM滚刀 离散元法 动态响应 多体动力学

福建省自然科学基金资助项目

2020J01871

2024

10.19508/j.cnki.1672-4801.2024.03.019

机电技术
福建省机械科学研究院

机电技术

影响因子：0.206
ISSN：1672-4801
年,卷(期)：2024.(3)