某隧道盾构刀盘仿真与力学性能研究

摘要：

针对以长沙某地铁施工的地质条件为依据设计的盾构刀盘,利用SOLIDWORKS建立刀盘三维精确模型,通过ANSYS软件对盾构刀盘在土压平衡和土压不平衡两种工况下的受力特性进行了具体分析,得到两种工况下的应力和变形分布；同时对刀盘进行模态分析,得到了刀盘的固有振动特性.结果表明:危险截面均位于牛腿与面板交界处,土压不平衡下刀盘最大应力为230 MPa,最大变形为2.1 mm；土压平衡下最大应力为143 MPa,最大变形为1.63 mm.刀盘的最大应力小于材料的屈服极限345 MPa,变形相对刀盘尺寸不大,满足强度和刚度要求.根据模态分析可知刀盘的激励频率小于刀盘固有频率,刀盘不会发生共振,刀盘满足动力学要求.

关键词：盾构、刀盘、静力分析、模态分析、ANSYS

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分类号：TP391.9;U455.44(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家重点基础研究发展规划9732007CB7140002;中南大学博士后基金项目743410151

在线出版日期：2013-07-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：248-251