盾构机管片拼装微调机构动力学分析

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2024年第6期北京时间：

作者：王道智，闵锐，袁向华，李万莉，邱志伟，王秋平

单位：1.同济大学 机械与能源工程学院，上海 201804;2.上海城建隧道装备有限公司，上海 200137

摘要：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。

关键词：盾构机,管片拼装机,并联机构,动力学模型

基金资助：国家自然科学基金（51905380）