弱风化凝灰熔岩地层下的顶管机刀盘轻量化设计

摘要：

弱风化凝灰熔岩地层作为一种极硬岩地层,岩体抗压强度高,顶管施工难度大,若刀盘强度和刚度不足则极易发生安全事故.为研究D2000复合地层泥水平衡顶管机刀盘在凝灰熔岩地层下的力学性能,对刀盘模型进行静力学分析,得到了刀盘的等效应力和变形云图,确定危险位置位于正面滚刀安装侧板底部,最大等效应力值为178.21 MPa,最大变形量为0.50 mm,结果符合刀盘材料强度和刚度要求.对刀盘进行轻量化设计,得到最大应力、最大变形量以及刀盘质量随刀盘厚度减小的量变化规律,改进后的刀盘应力和变形满足优化约束条件,且其质量与未优化前相比减小8.23％,满足刀盘轻量化设计要求.

关键词：顶管机、刀盘结构设计、有限元分析、优化

所属期刊栏目：44

分类号：TV62;TV882.1(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：核工业井巷建设集团有限公司科技基金项目2020001

在线出版日期：2022-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1387-1394