TBM盤型滾刀不同磨損狀態下的切削力預測.pdf

TBM盤型滾刀不同磨損狀態下的切削力預測講解了利用ABAQUS/Explicit非線性顯式動力學有限元計算對TBM中盤型滾刀在不同磨損條件下的受力特征進行了分析。文章重點探討了滾刀在均勻磨損和刃角磨損兩種情況下的貫入力、滾動力及側向力的變化規律，以及滾刀與巖石接觸壓力的分布特性。研究結果表明，在不同磨損狀態下，滾刀所受的貫入力是滾動力的3倍，而側向力幾乎可以忽略不計。在均勻磨損條件下，隨著磨損程度的加劇，滾刀的受力和接觸壓力顯著增加。然而，在刃角磨損條件下，滾刀受力和接觸壓力并不隨刃角變化成比例增加，而是呈現出一定的隨機分布特性，其最大值與無磨損滾刀受力最大值差異較小。這些發現為TBM的結構設計、滾刀壽命預測以及動力學分析提供了重要的理論依據。

TBM盤型滾刀不同磨損狀態下的切削力預測適用于全斷面巖石掘進機（TBM）的設計與維護領域，特別是針對那些從事隧道工程的技術人員和工程師。該文提供的研究成果能夠幫助優化TBM設備中關鍵部件——盤型滾刀的設計參數，并為制定合理的滾刀更換策略提供科學指導。此外，對于進行巖土工程仿真模擬的研究人員來說，本文關于不同磨損條件下滾刀受力特性的結論也具有較高的參考價值。這不僅有助于提高TBM的工作效率，還能有效降低施工成本并確保工程施工的安全性和可靠性。