土压平衡式液压盾构推进系统的非线性动力学建模及分析

摘要

建立了土压平衡式盾构的液压推进系统的非线性动力学模型,分析了推进系统各个结构参数对盾构掘进作业的影响.通过动力学模型中的刚度矩阵,分析了各自由度方向的刚度特性,提出了推进系统液压缸数量的配置准则.在刚度分析的基础上,进一步探讨了系统的自振频率,提出了防止推进系统产生共振的方法.最后,分析了各固有频率下各阶模态向量元素的特性,确定了盾构扭矩设计原则.