异形隧道盾构切削机构的奇异性与运动学分析

首次选择传统五杆机构的一种变异机构作为异形断面隧道盾构切削机构，并就切削机构的奇异性和运动学问题进行了详细的分析，从而为该核心技术在实际工程应用时，如何避免切削机构的瞬时运动不确定位置提供了必要的理论基础．同时，运动学的分析工作，也为动力学分析、杆长相互关系的组合与选择、切削机构刀盘位置布置及结构设计等分析提供了前期的理论分析基础．尤其对实现任意轨迹的要求，提供了两输入控制所需的数学模型基础．     

异形断面箕斗的可行性分析

通过对提煤箕斗提升容器外形形状的改进和提升容器在井筒断面中布置的论述，提高了土井井筒断面的利用率，从而相应地缩小井筒净断面积，或增加提升容器的载重量，可减少矿井建设投资，提高矿井提升运输能力。     

大断面异形盾构衬砌结构纵向力学性能

首先通过建立异形盾构三维有限元计算模型研究了多种因素对异形盾构纵向力学性能的影响,数值结果表明,异形盾构纵向整体向下位移、变形模式符合三次多项式形式;纵向刚度有效率随横向刚度有效率的增加先减小后增大,但纵向刚度受横向刚度的影响较小,异形盾构横向刚度有效率设计建议值为0.65;纵向刚度有效率随埋深增加而减小,错缝拼装能明显提高异形盾构的纵向刚度;纵向刚度有效率随基床系数的增加呈线性增长,其对异形盾构纵向刚度的影响最为明显;纵向螺栓预紧力对纵向刚度有效率的影响呈线性增加关系,但对异形盾构纵向刚度的影响并不明显.基于实测环缝张开量值建立了适用于异形盾构的纵向等效刚度和纵向刚度有效率简化解析模型,解析模型计算结果与数值计算结果吻合,证明该理论模型的有效性.     

轴对称异形断面管剪切流动

本文运用分离变量法和扩展固有值的概念,成功地解决了任意轴对称异形断面管剪切流动的速度分布及流量计算问题,丰富了 N—S 方程的准确解,对日益广泛应用的异形断面槽的研究有实用价值和指导意义。     

同性异形机构

本文提出了同性异形机构的新概念及其演化的规则。机械设计人员掌握这些规则,对于简化机构分析与设计方法.改善机构结构设计及启迪机构创新设计,均有指导意义。     

浅谈异形类零件的数控加工

本文从零件结构特点、零件加工效率低下、提高零件加工效率,三方面进行了详细论述。     

基于WOA-LightGBM的盾构切削锚杆参数预测

在对锚固地层工程特性分析的基础上,提出了6个可指代锚固地层特性的工程相关指标,将3个盾构机可操作参数一并纳入输入特征,并以盾构机贯入度和刀盘扭矩作为盾构机掘进性能的输出指标,构建了一套适用于盾构机穿锚问题预测的模型指标。依托武汉地铁实际工程,收集了盾构机穿锚实时掘进数据,采用LightGBM方法分别搭建了贯入度和刀盘扭矩预测模型,并利用鲸鱼优化算法（WOA）对LightGBM内的超参数进行寻优,最终得到WOALightGBM预测模型。结果表明,构建的盾构机穿锚模型指标具有一定的合理性,可成功预测盾构机穿锚掘进性能;与传统BP、ELM神经网络相比,WOA-LightGBM预测模型耗时相近,在预测精度方面有着明显优势。     

大断面盾构隧道施工技术问题研究

随着大断面、超大断面盾构隧道的建设,盾构隧道施工过程所暴露出来的问题越来越突出,本文结合南京长江隧道泥水平衡式盾构施工,针对大断面盾构隧道施工中的切口水压、盾构掘进速度、同步注浆等施工参数的设定和衬砌管片上浮问题,分析了各种问题的原因、影响因素、导致的危害,并给出了一些相应的施工措施。     

双缸液动平衡七杆机构输出杆件的速度分析

本文简要介绍了双缸液动平面七杆机构，并着重针对双缸以各自线速度同时推出这一情形，详细叙述了推导该机构输出杆件（线、角）速度计算往往表达式的过程。     

钢管倒棱机浮动切削机构的研究

针对钢管倒棱加工过程中的钢管钝边问题,通过对倒棱机切削原理的分析,将刀具的固定切削模型改进为浮动切削模型,并建立浮动刀座的数学模型,推导出浮动弹簧机构的选择公式.最后,利用ADAMS软件进行动力学仿真分析,得到弹簧力和弹簧位移的曲线图,为钢管倒棱机浮动切削机构的进一步优化设计提供理论支持.     

病理连续切片技术在滑动式切片机上的应用

简要介绍了使用滑动式切片机做连续切片的方法及操作中的注意事项,指出使用滑动式切片机做连续切片同使用轮转式切片机制作连续切片相比,可大大降低医疗成本,值得推广。     

盾构机管片拼装微调机构动力学分析

为了研究拼管作业时盾构机管片拼装微调机构驱动油缸的推力,分析了微调机构在偏转和俯仰运动下的动力学特性。首先,对简化的管片拼装微调机构平台角度与驱动油缸行程的关系进行研究,并利用Matlab Simscape模块对机构进行建模仿真,得到指定运动轨迹下2个驱动油缸的驱动力;接着,利用ADAMS（automatic dynamic analysis of mechanical systems）对机构进行动力学仿真,验证所搭建模型的正确性;最后,利用ADAMS对机构进行带载工况下的动力学仿真,得到2个油缸的最大推力。结果表明,管片拼装微调机构在以幅值为0.035 rad、角频率为1 rad·s^-1的正弦函数进行俯仰和偏转运动时2个油缸的最大推力分别为 8 998.47 N和6 390.48 N。     

盾构姿态的模糊控制方法

对盾构的姿态控制进行了模糊控制方法的研究 .针对盾构控制的特点 ,提出了一种“先分后合”的模糊控制器的设计方法 ,这一方法可以大大减少控制规则的数量 ,从而极大地减少了确定这些规则的工作量 ,而且使控制器的性能易于调节 .仿真结果表明了方法的有效性     

横向截割头摆动截割时切屑图的模拟研究

利用切削图可分析和评价截割头的设计质量和掘进机的截割性能特点，通过建立数学模型，实现对切削图的模拟，利用计算机辅助设计，替代设计中的人工绘制。并结合实例对这种掘进机进行了模拟与分析，给出了横轴式掘进机截割头摆动截割时切屑图的模拟方法，为研究该型掘进机的截割性能提供了一种简捷、有效的方法。     

盾构智能化姿态控制器的设计

在理论推导千斤顶推力的基础上,寻求工程历史数据的规律,得出地质条件与盾构推进千斤顶压力的关系.在控制器实时控制中,根据探地雷达探测得到的盾构前方的地质条件,控制器预设盾构各区千斤顶的压力值.引入模糊控制理论,根据自动测量系统测得的实时偏差量,通过模糊控制器得出千斤顶纠偏控制量.最后,综合推估推力和纠偏推力,最终实现盾构推进姿态的自动控制.     

变速切削抑振机理

建立了再生切削颤振的衰减系数模型，采用频率扫描法，获得了稳定切削曲线，分析了任意宽下及变速切削时的系统频率和衰减系数变化，揭示了变速切削的抑振机理，提出了变速切削有效性的判定准则，生成了变速切削时的切削稳定曲线，为变速范围的选择提供了依据。     

ZCSD万能数控高压水射流切割机床的程序设计

ZCSD系列超高压万能数控切割机床采用了基于WINDOWS98操作系统的控制程序,对该数控机床进行二维半的运动控制。对故障处理时提供了多种可供选择的操作方法,如MDI模式工作、按行号执行、按轨迹返回前进、断点保护等功能,与原有的控制程序相比,所开发的控制程序具有界面友好,操作简便,功能强大,帮助文档齐全,安全性得到了保证。     

盾构机刀盘与土体相互作用模拟分析

土压平衡盾构机的安全掘进施工主要依赖于盾构机刀盘与土体的相互作用,使得地表的变形得到有效控制。基于Rankine的土压力理论,研究了盾构机刀盘合理土压力的设置问题,模拟了盾构机刀盘与土体的相互作用。研究表明,仅从保证地表既不隆起又不沉陷的约束条件考虑,掘进工作面从主动土压力到被动土压力存在较大的范围。考虑到减少刀具磨损和节约能源问题,推荐理想的掘进工作面土压力为静止侧向土压力。