盾构刀盘掘进过程的三维动态数值模拟
  • 【摘要】

    随着我国基础设施的大规模建设,盾构法作为一种在地表以下暗挖隧道的施工方法,已成为地下铁路、输运 管道等多种隧道工程建设的有效手段,并以其安全性、有效性得到了越来越广泛的应用.刀盘是盾构隧道掘进关键 部件,研究其掘进过程中刀盘与界面耦合作用下的动态载荷分布是刀盘设计的基础.本文采用基于有限元的数值方 法,建立了模拟刀盘掘进的三维分析模型,并且考虑到土体的非线性,采用扩展的Drucker-Prager... 展开>>随着我国基础设施的大规模建设,盾构法作为一种在地表以下暗挖隧道的施工方法,已成为地下铁路、输运 管道等多种隧道工程建设的有效手段,并以其安全性、有效性得到了越来越广泛的应用.刀盘是盾构隧道掘进关键 部件,研究其掘进过程中刀盘与界面耦合作用下的动态载荷分布是刀盘设计的基础.本文采用基于有限元的数值方 法,建立了模拟刀盘掘进的三维分析模型,并且考虑到土体的非线性,采用扩展的Drucker-Prager 塑性模型作为土体的有限元模型,对盾构刀盘掘进过程进行了动态仿真.应用包含单元删除功能的损伤失效模型模拟切屑的形成及分 离,分析了刀盘、刀具切削土体过程.其仿真方法和结果可以为优化刀盘拓扑结构和刀具的合理布局提供参考. 收起<<

  • 【作者】

    苏翠侠  王燕群  蔡宗熙 

  • 【作者单位】

    天津大学机械学院,天津

  • 【会议名称】

    中国力学学会2009学术大会

  • 【会议时间】

    2009-08-24

  • 【会议地点】

    郑州

  • 【主办单位】

    中国力学学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    隧道工程  盾构刀盘  掘进过程  载荷分布  有限元分析  塑性模型