TBM刀盘裂纹损伤特性及疲劳可靠性研究

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摘 要：刀盘作为硬岩掘进机（tunnel boring machine，TBM） 工作过程中的核心受力载体，承受多方向的随机载荷，容易萌生裂纹导致疲劳失效，影响施工进度和安全，因此研究其裂纹疲劳可靠性具有重要意义。本研究通过受力分析得到刀盘易萌生裂纹区域及应力特征，并使用子模型技术法计算刀盘裂纹应力强度因子，研究刀盘裂纹损伤特性；然后结合裂纹疲劳理论，构建了以裂纹扩展寿命为基本变量的TBM刀盘裂纹疲劳可靠性评估模型，应用JC法求解刀盘在不同工作环境下的可靠度，并讨论了不同因素对刀盘可靠度的影响。（剩余13044字）