[1]田继涛,黄晓华,张言中,等.土压平衡盾构刀盘的力学分析及优化设计[J].机械与电子,2019,(11):37-41.
　,,et al.Mechanical Analysis and Optimization Design of Earth Pressure Balance Shield Cutterhead[J].Machinery & Electronics,2019,(11):37-41.
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土压平衡盾构刀盘的力学分析及优化设计()
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机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2019年11期
页码:
37-41
栏目:
设计与研究
出版日期:
2019-11-24

文章信息/Info

Title:
Mechanical Analysis and Optimization Design of Earth Pressure Balance Shield Cutterhead
文章编号:
１００１- ２２５７（２０１９）１１- ００３７- ０５
作者:
田继涛; 黄晓华; 张言中; 李 威
南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 ２１００９４
Author(s):
ＴＩＡＮＪｉｔａｏ; ＨＵＡＮＧＸｉａｏｈｕａ; ＺＨＡＮＧＹａｎｚｈｏｎｇ; ＬＩＷｅｉ
ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９４，Ｃｈｉｎａ
关键词:
刀盘结构; 优化设计; 力学分析; 使用寿命
Keywords:
ｃｕｔｔｅｒｈｅａｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ; ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ; ｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓ; ｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅ
分类号:
Ｕ４５５.３
文献标志码:
A
摘要:
为了提高南京地铁某型土压平衡盾构刀盘的刚度、强度，使用有限元分析软件对其进行静力学分析和疲劳使用寿命分析，得到了刀盘结构的等效应力、位移量和使用寿命云图，确定该型刀盘强度最薄弱的部位在牛腿和法兰盘连接处牛腿边缘。基于模糊逻辑的多目标遗传算法，对刀盘的面板结构尺寸参数进行优化，增加了刀盘面板的开口面积，优化后刀盘的整体力学性能有明显的提升，实现盾构刀盘的优化目标，为盾构刀盘结构优化设计提供方法。
Abstract:
Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｓｔｉｆｆｎｅｓｓａｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆａｃｅｒｔａｉｎｔｙｐｅｏｆｅａｒｔｈｐｒｅｓｓｕｒｅｂａｌａｎｃｅ ｓｈｉｅｌｄｃｕｔｔｅｒｈｅａｄｉｎＮａｎｊｉｎｇＭｅｔｒｏ，ｓｔａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｆａｔｉｇｕｅｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅａｎａｌｙｓｉｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｂｙｕｓｉｎｇｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｓｏｆｔｗａｒｅ，ａｎｄｔｈｅｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｓｔｒｅｓｓ，ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅｃｌｏｕｄｍａｐｏｆ ｔｈｅｃｕｔｔｅｒｈｅａｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｃｌｏｕｄｍａｐｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓｔｈｅｗｅａｋｅｓｔｐａｒｔｏｆｔｈｅｃｕｔｔｅｒｈｅａｄｉｓａｔ ｔｈｅｅｄｇｅｏｆｔｈｅｃｏｗ＇ｓｌｅｇｗｈｅｒｅｔｈｅｃｏｗ＇ｓｌｅｇａｎｄｆｌａｎｇｅａｒｅｃｏｎｎｅｃｔｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｆｕｚｚｙｌｏｇｉｃｍｕｌｔｉ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｔｈｅｐａｎｅｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｉｚｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｃｕｔｔｅｒｈｅａｄｗｅｒｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｔｈｅｏｐｅｎｉｎｇａｒｅａｏｆｔｈｅｃｕｔｔｅｒｈｅａｄｐａｎｅｌ，ｏｐｔｉｍｉｚｅｓｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｃｕｔｔｅｒｈｅａｄ，
ａｎｄａｃｈｉｅｖｅｓｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｇｏａｌｏｆｔｈｅｓｈｉｅｌｄｃｕｔｔｅｒｈｅａｄ．Ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓａｍｅｔｈｏｄｆｏｒｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｔｈｅｄｅｓｉｇｎ
ｏｆｔｈｅｓｈｉｅｌｄｃｕｔｔｅｒｈｅａｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：２０１９- ０６- ２７
作者简介：田继涛 （１９９７－），男，河南驻马店人，硕士研究生，研究方向为盾构刀盘结构有限元分析及优化设计；黄晓华 （１９６９－
），男，江苏南通人，博士，副教授，研究方向为现代制造技术、盾构刀盘仿真技术。
更新日期/Last Update: 2019-12-06