TBM机载锚杆钻机摆动结构拓扑优化研究

摘要：

为解决TBM机载锚杆钻机推进梁的摆动结构作业时因受力复杂而导致的安全性问题,提升其力学性能和稳定性,首先,通过对摆动结构进行静力学分析,确定其作业时应力集中和应力分布极度不均的薄弱部位;然后,基于子模型法将摆动结构的薄弱部位切割出来,扩大其设计空间,再运用拓扑优化方法进行优化设计,得到该部位全新的拓扑结构形式;最后,对比分析优化前后摆动结构的受力、变形情况及振动频率.结果显示:优化后危险工况下摆动结构的应力集中现象明显改善,一定程度上提高了该结构的刚度和强度,同时有效改善了结构的振动特性,提高了结构的稳定性.

关键词：TBM;机载锚杆钻机;隧道支护;有限元分析;摆动结构;拓扑优化

所属期刊栏目：42

分类号：U45(隧道工程)

在线出版日期：2022-02-18（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：137-144