專利名稱：基于cad/cae和優(yōu)化設(shè)計(jì)的盤形滾刀地質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，特別是一種基于CAD/CAE和優(yōu)化設(shè)計(jì)的盤形滾刀地質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)方法，屬于地下空間工程掘進(jìn)裝備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
盤形滾刀是盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過程中的破巖刀具，其破巖效率直接影響了盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)速度和效益。盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過程中的地質(zhì)條件復(fù)雜，不同地層，物理參數(shù)變化很大，造成盤形滾刀承受的隨機(jī)突變載荷變化增大，刀圈作為盤形滾刀中直接接觸巖體進(jìn)行破巖的零件其破損程度相當(dāng)大，消耗量大。同時(shí)，由于盤形滾刀刀圈與刀體配合選擇不當(dāng)，可能發(fā)生刀圈相對(duì)于刀體轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向移動(dòng)，使刀圈失去正常的破巖能力，造成刀圈和軸承的磨損破壞和撞擊破壞，最終必須停止施工進(jìn)行換刀。當(dāng)前，盤形滾刀配合關(guān)系的確定主要是憑借經(jīng)驗(yàn)和類比，通過多次試驗(yàn)和反復(fù)調(diào)試修正確定方案，結(jié)果和過程具有很大的盲目性和偶然性，且考慮到盤形滾刀以巖土作為施工對(duì)象，根據(jù)不同的地層確定比較滿意的刀刃形狀、參數(shù)和配合過盈量值更加復(fù)雜困難，因此，對(duì)盤形滾刀的設(shè)計(jì)提出高要求。目前國內(nèi)雖有盤形滾刀的制造，但對(duì)刀具的相關(guān)研究才剛剛起步，很少見成果發(fā)表。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，CAD/CAE聯(lián)合技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。通過CAD參數(shù)化建模，可以充分利用設(shè)計(jì)對(duì)象的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共同特性，對(duì)對(duì)象實(shí)體尺寸的局部驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)相似對(duì)象的柔性設(shè)計(jì)，既可以保持實(shí)體的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)關(guān)系不變，又保證了建模過程中可以隨時(shí)改變控制參數(shù)來滿足自己的設(shè)計(jì)建模要求。經(jīng)過多年的推廣，此技術(shù)的應(yīng)用起到提高設(shè)計(jì)效率、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、減輕技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短設(shè)計(jì)周期等作用。
因此，針對(duì)地質(zhì)適應(yīng)性條件，如何通過對(duì)盤形滾刀的設(shè)計(jì)盡可能減少能量消耗以及在施工中的磨損從而達(dá)到延長盤形滾刀使用壽命的目的，成為目前研究的一項(xiàng)重要的課題。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于CAD/CAE和優(yōu)化設(shè)計(jì)的盤形滾刀地質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)方法。解決了盤形滾刀破巖過程中，由于盤形滾刀結(jié)構(gòu)類型、尺寸不合理，容易出現(xiàn)盤形滾刀損壞，破巖效率不高，能量不必要消耗等問題。同時(shí)，針對(duì)不同的地層，盡量避免了由于掘進(jìn)刀圈受熱膨脹，使過盈配合減弱，阻力減小，導(dǎo)致刀圈發(fā)生相對(duì)刀體轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向移動(dòng)的現(xiàn)象。
基于CAD/CAE和優(yōu)化設(shè)計(jì)的盤形滾刀地質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)方法，本發(fā)明的技術(shù)方案如下 首先對(duì)國內(nèi)外現(xiàn)有盤形滾刀圖紙收集匯總，確定將要建立的盤形滾刀模型庫的主要結(jié)構(gòu)類型，以刀圈刀刃結(jié)構(gòu)參數(shù)刀圈半徑、刀刃角、刀刃寬度、過渡圓弧半徑作為基本幾何參數(shù)，并且當(dāng)考慮盤形滾刀安裝設(shè)計(jì)時(shí)，上述基本參數(shù)還包括刀圈與刀體之間配合過盈量值和軸承之間的套筒厚度，將基本參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，通過對(duì)基本參數(shù)進(jìn)行不同的變化，建立盤形滾刀CAD參數(shù)化實(shí)體模型庫； 根據(jù)抗壓/拉強(qiáng)度、圍壓圍巖屬性相關(guān)參數(shù)的不同，選取多種典型地層，在前述參數(shù)化模型庫的基礎(chǔ)上，建立滿足地質(zhì)適應(yīng)性的不同刀具比能耗的模型作為優(yōu)化目標(biāo)； 式中，E為比能耗；E1為刀具垂直力所做的功；E2為刀具滾動(dòng)力所做的功；V為破巖體積；EV為盤形滾刀垂直推進(jìn)力；FR為盤形滾刀滾動(dòng)力；P為切深；L為刀具滾動(dòng)長度；H為破巖寬度；σc為巖石的單軸抗壓強(qiáng)度；φ為盤形滾刀切削時(shí)與巖石的接觸角；β為盤形滾刀與巖石接觸摩擦角；φb為巖石內(nèi)摩擦角；C為巖石凝聚力；R為盤形滾刀半徑；B為盤形滾刀刀刃寬度；r為盤形滾刀刀刃過渡圓弧半徑；θ為盤形滾刀刀刃角。
根據(jù)工程實(shí)際中各類盤形滾刀的主要結(jié)構(gòu)特征，對(duì)四個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)R、B、θ、r選取合理的變化范圍。
掘進(jìn)機(jī)刀盤推力、扭矩要求 g1(x)＝FVm-F≤0 g2(x)＝0.3DFRm-T≤0 式中，F(xiàn)為刀盤總推進(jìn)力；m為滾刀數(shù)量；T為刀盤轉(zhuǎn)矩；D為開挖直徑。
采用SAGA算法，在模擬退火算法的基礎(chǔ)上引入遺傳算法的群體和遺傳算法操作的概念，采用選擇和變異手段不斷地改善群體質(zhì)量的模擬退火遺傳優(yōu)化算法對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解計(jì)算，最終獲得滿足約束條件的最優(yōu)盤形滾刀刀圈結(jié)構(gòu)類型和幾何參數(shù)； 根據(jù)得到的最優(yōu)盤形滾刀刀圈的幾何造型，采用CAE有限元分析方法和數(shù)值計(jì)算，通過對(duì)參數(shù)化模型中基本參數(shù)刀圈與刀體之間配合過盈量值和滾動(dòng)軸承之間套筒厚度的改變，進(jìn)行迭代計(jì)算，最終得到滿足期望獲得的應(yīng)力分布狀況和傳遞扭矩值的最優(yōu)刀圈刀體配合過盈量值以及適應(yīng)不同地層條件的盤形滾刀啟動(dòng)扭矩。
本發(fā)明將CAD/CAE聯(lián)合技術(shù)以及優(yōu)化算法同時(shí)應(yīng)用于盤形滾刀的設(shè)計(jì)，建立一種滿足地質(zhì)適應(yīng)性的盤形滾刀優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。針對(duì)具體地層，采用該方法可以快速有效的確定合適的盤形滾刀結(jié)構(gòu)類型和裝配關(guān)系，縮短盤形滾刀的研制周期，提高設(shè)計(jì)效率，從而減少能量消耗以及在施工中的磨損，延長盤形滾刀使用壽命。



圖1為本發(fā)明方法的流程圖。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的進(jìn)一步詳細(xì)描述。

具體實(shí)施例方式 一、盤形滾刀CAD參數(shù)化模型庫建立 首先對(duì)國內(nèi)外現(xiàn)有盤形滾刀圖紙收集匯總，確定要建立的盤形滾刀模型庫的主要結(jié)構(gòu)類型，以刀圈刀刃結(jié)構(gòu)參數(shù)刀刃角、刀刃寬度、過渡圓弧半徑作為基本幾何參數(shù)，并且當(dāng)考慮盤形滾刀安裝設(shè)計(jì)時(shí)，上述基本參數(shù)還包括刀圈與刀體之間配合過盈量值，將基本參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，通過對(duì)基本參數(shù)進(jìn)行不同的變化，建立盤形滾刀CAD參數(shù)化實(shí)體模型庫。
二、多目標(biāo)優(yōu)化模型建立 根據(jù)抗壓/拉強(qiáng)度、圍壓圍巖屬性相關(guān)參數(shù)的不同，選取多種典型地層，在前述參數(shù)化模型庫的基礎(chǔ)上，建立滿足地質(zhì)適應(yīng)性的不同刀具比能耗的模型作為優(yōu)化目標(biāo)； 式中，E為比能耗；E1為刀具垂直力所做的功；E2為刀具滾動(dòng)力所做的功；V為破巖體積；EV為盤形滾刀垂直推進(jìn)力；ER為盤形滾刀滾動(dòng)力；P為切深；L為刀具滾動(dòng)長度；H為破巖寬度；σc為巖石的單軸抗壓強(qiáng)度；φ為盤形滾刀切削時(shí)與巖石的接觸角；β為盤形滾刀與巖石接觸摩擦角；φb為巖石內(nèi)摩擦角；C為巖石凝聚力；R為盤形滾刀半徑；B為盤形滾刀刀刃寬度；r為盤形滾刀刀刃過渡圓弧半徑；θ為盤形滾刀刀刃角； 根據(jù)工程實(shí)際中各類盤形滾刀的主要結(jié)構(gòu)特征，對(duì)四個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)R、B、θ、r選取合理的變化范圍； 列出非線性約束函數(shù)，根據(jù)掘進(jìn)機(jī)刀盤推力、扭矩要求 g1(x)＝FVm-F≤0 g2(x)＝0.3DFRm-T≤0 式中，F(xiàn)為刀盤總推進(jìn)力；m表示滾刀數(shù)量；T表示刀盤轉(zhuǎn)矩；D表示開挖直徑。
三、模擬退火算法求解 使用在模擬退火算法的基礎(chǔ)上引入遺傳算法的群體和遺傳算法操作，采用選擇和變異手段不斷地改善群體質(zhì)量的模擬退火遺傳優(yōu)化算法對(duì)多目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解計(jì)算，用二進(jìn)制編碼機(jī)制，最終獲得滿足約束條件的最優(yōu)盤形滾刀刀圈結(jié)構(gòu)類型和幾何參數(shù)。
四、盤形滾刀CAE熱-結(jié)構(gòu)間接有限元分析 (1)初始化模型 以上述優(yōu)化算法得到的最優(yōu)盤形滾刀刀圈的幾何造型以及初始化刀圈刀體之間配合過盈量值和滾動(dòng)軸承之間的調(diào)節(jié)套筒厚度，建立初始實(shí)體模型。
(2)建立熱分析模型 考慮施工時(shí)，摩擦生熱對(duì)刀圈產(chǎn)生的影響，分析模型，建立與之對(duì)應(yīng)的熱應(yīng)力分析的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 [Kt][T]＝{Q} 式中，[Kt]為傳導(dǎo)矩陣，包含導(dǎo)熱系數(shù)、對(duì)流系數(shù)以及輻射率和形狀函數(shù)；[T]為節(jié)點(diǎn)溫度向量；{Q}為節(jié)點(diǎn)熱流率向量，包含熱生成。
(3)初始應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系 由于溫度而引起的刀圈應(yīng)力變化，將其作為結(jié)構(gòu)分析時(shí)的初應(yīng)變作用在刀圈單元上，則刀圈單元上應(yīng)力為 σ＝D(ε-ε0) 式中，σ為應(yīng)力矢量；ε0＝αΔT為最初應(yīng)變矢量；D為彈性矩陣；α為線膨脹系數(shù)。
(4)建立熱-結(jié)構(gòu)耦合分析模型 滾刀刀圈除受溫度作用外，還受到破巖過程中巖土對(duì)其施加的反作用力，根據(jù)線性熱應(yīng)力理論，建立熱-結(jié)構(gòu)彈性單元有限元分析模型的表達(dá)式為 式中，[C]為結(jié)構(gòu)阻尼矩陣；[C′]比熱矩陣；[M]為質(zhì)量矩陣；[K]為結(jié)構(gòu)剛度矩陣；[Kt]熱傳導(dǎo)矩陣；{u}為節(jié)點(diǎn)位移向量；[T]為節(jié)點(diǎn)溫度向量；{F}為總等效節(jié)點(diǎn)力列陣；{Q}為總等效節(jié)點(diǎn)熱流率向量。
(5)確定未有過盈量下，盤形滾刀熱-結(jié)構(gòu)耦合有限元分析的應(yīng)力分布情況為參照應(yīng)力值。設(shè)定數(shù)值計(jì)算獲得盤形滾刀在具體地層破巖過程中，接觸面間需要傳遞扭矩為最小傳遞扭矩值。
(6)對(duì)有限元分析所得到的結(jié)果與設(shè)定值相比，驗(yàn)證是否滿足設(shè)定要求。
1)如果應(yīng)力在設(shè)定的區(qū)間內(nèi)，并且接觸面所能傳遞的扭矩滿足實(shí)際工況的需求，則表明修正量滿足要求，可以輸出結(jié)果； 2)如果應(yīng)力高于設(shè)定的最高應(yīng)力，需要減小過盈量，重新計(jì)算； 3)如果低于最低應(yīng)力值，且無法滿足實(shí)際工作地層中必須傳遞的扭矩，則需要增大過盈量。
按每次增大或減小0.001mm的過盈量從CAD模型庫提取新的實(shí)體模型，重復(fù)上述過程進(jìn)行CAE有限元分析，可以最終得到優(yōu)化的盤形滾刀刀圈與刀體配合的最佳過盈量值。
五、盤形滾刀啟動(dòng)扭矩的計(jì)算 (1)預(yù)緊力 盤形滾刀裝配軸承時(shí)的所需預(yù)緊力為 取兩者中的較大值 式中Famin為預(yù)緊力；Fr為滾動(dòng)軸承所承受的徑向負(fù)荷；Fαx為軸承工作時(shí)所承受的軸向力；α1為軸承1的接觸角；α2為軸承2的接觸角。
(2)啟動(dòng)扭矩大小 式中，M為盤形滾刀啟動(dòng)扭矩大?。沪虨檩S承的摩擦系數(shù)；d為軸承內(nèi)徑。
(3)套筒厚度變化量 盤形滾刀軸承之間套筒厚度變化量的關(guān)系式可以表示為 式中δa為套筒厚度變化量；Z為圓錐滾子軸承數(shù)量；le為滾動(dòng)體的額定有效長度；α為軸承接觸角。
通過上述公式，在安裝盤型滾刀過程中，按照定位預(yù)緊方式，調(diào)節(jié)套筒厚度達(dá)到變化預(yù)緊力的效果，以此滿足針對(duì)不同的地層設(shè)定合理的啟動(dòng)扭矩。
本發(fā)明通過采用上述方法，快速有效的確定了盤形滾刀的優(yōu)化結(jié)構(gòu)尺寸、盤形滾刀刀圈和刀體之間配合的過盈量、減少了盤形滾刀的磨損、節(jié)省了維修換刀時(shí)間、降低了施工成本。
權(quán)利要求
1.基于CAD/CAE和優(yōu)化設(shè)計(jì)的盤形滾刀地質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)方法，其特征在于包括以下步驟
(1)通過對(duì)國內(nèi)外現(xiàn)有盤形滾刀圖紙收集匯總，確定將要建立的盤形滾刀模型庫的主要結(jié)構(gòu)類型，以刀圈刀刃結(jié)構(gòu)參數(shù)刀圈半徑、刀刃角、刀刃寬度、過渡圓弧半徑作為基本幾何參數(shù)，并且當(dāng)考慮盤形滾刀安裝設(shè)計(jì)時(shí)，上述基本參數(shù)還包括刀圈與刀體之間配合過盈量值以及軸承之間套筒的厚度，將基本參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，建立盤形滾刀CAD參數(shù)化實(shí)體模型庫；
(2)根據(jù)抗壓/拉強(qiáng)度、圍壓圍巖屬性相關(guān)參數(shù)的不同，選取多種典型地層，在前述參數(shù)化模型庫的基礎(chǔ)上，建立滿足地質(zhì)適應(yīng)性的刀具比能耗的模型作為優(yōu)化目標(biāo)；
式中，E為比能耗；E1為刀具垂直力所做的功；E2為刀具滾動(dòng)力所做的功；V為破巖體積；FV為盤形滾刀垂直推進(jìn)力；FR為盤形滾刀滾動(dòng)力；P為切深；L為刀具滾動(dòng)長度；H為破巖寬度；σc為巖石的單軸抗壓強(qiáng)度；φ為盤形滾刀切削時(shí)與巖石的接觸角；β為盤形滾刀與巖石接觸摩擦角；φb為巖石內(nèi)摩擦角；C為巖石凝聚力；R為盤形滾刀半徑；B為盤形滾刀刀刃寬度；r為盤形滾刀刀刃過渡圓弧半徑；θ為盤形滾刀刀刃角；
根據(jù)工程實(shí)際中各類盤形滾刀的主要結(jié)構(gòu)特征，對(duì)四個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)R、B、θ、r選取合理的變化范圍；
掘進(jìn)機(jī)刀盤推力、扭矩要求
g1(x)＝FVm-F≤0
g2(x)＝0.3DFRm-T≤0
式中，F(xiàn)為刀盤總推進(jìn)力；m為滾刀數(shù)量；T為刀盤轉(zhuǎn)矩；D為開挖直徑；
(3)采用SAGA算法，在模擬退火算法的基礎(chǔ)上引入遺傳算法的群體和遺傳算法操作，采用選擇和變異手段不斷地改善群體質(zhì)量的模擬退火遺傳優(yōu)化算法對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解計(jì)算，獲得滿足約束條件的最優(yōu)盤形滾刀刀圈結(jié)構(gòu)類型和幾何參數(shù)；
(4)根據(jù)得到的最優(yōu)盤形滾刀刀圈的幾何造型，采用CAE有限元分析和數(shù)值計(jì)算方法，通過對(duì)參數(shù)化模型中基本參數(shù)刀圈與刀體之間配合過盈量值和軸承之間套筒厚度的改變，進(jìn)行迭代計(jì)算，最終得到滿足期望獲得的應(yīng)力分布狀況和傳遞扭矩值的最優(yōu)刀圈刀體配合過盈量值以及適應(yīng)不同地層條件的盤形滾刀啟動(dòng)扭矩如下
預(yù)緊力
盤形滾刀裝配軸承時(shí)的所需預(yù)緊力為
取兩者中的較大值
式中，F(xiàn)amin為預(yù)緊力；Fr為滾動(dòng)軸承所承受的徑向負(fù)荷；Fαx為軸承工作時(shí)所承受的軸向力；α1為軸承1的接觸角；α2為軸承2的接觸角；
啟動(dòng)扭矩
式中，M為盤形滾刀啟動(dòng)扭矩大??；μ為軸承的摩擦系數(shù)；d為軸承內(nèi)徑；
套筒厚度變化量
盤形滾刀軸承之間套筒厚度變化量的關(guān)系式可以表示為
式中，δa為套筒厚度變化量；Z為圓錐滾子軸承數(shù)量；le為滾動(dòng)體的額定有效長度；α為軸承接觸角；
通過上述公式，在安裝盤形滾刀過程中，按照定位預(yù)緊方式，通過調(diào)節(jié)套筒厚度達(dá)到變化預(yù)緊力的效果，以此滿足針對(duì)不同的地層設(shè)定合理的啟動(dòng)扭矩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAD/CAE和優(yōu)化設(shè)計(jì)的盤形滾刀地質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)方法，其特征在于所述的有限元分析方法為熱-結(jié)構(gòu)間接耦合方法，具體包括如下步驟
(1)初始化模型
以上述優(yōu)化算法得到的最優(yōu)盤形滾刀刀圈的幾何造型以及初始化刀圈刀體之間配合過盈量值和滾動(dòng)軸承之間的調(diào)節(jié)套筒厚度，建立初始實(shí)體模型；
(2)建立熱分析模型
考慮施工時(shí)，摩擦生熱對(duì)刀圈產(chǎn)生的影響，分析模型，建立與之對(duì)應(yīng)的熱應(yīng)力分析的數(shù)學(xué)表達(dá)式為
[Kt][T]＝{Q}
式中，[Kt]為傳導(dǎo)矩陣，包含導(dǎo)熱系數(shù)、對(duì)流系數(shù)以及輻射率和形狀函數(shù)；[T]為節(jié)點(diǎn)溫度向量；{Q}為節(jié)點(diǎn)熱流率向量，包含熱生成；
(3)初始應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系
由于溫度而引起的刀圈應(yīng)力變化，將其作為結(jié)構(gòu)分析時(shí)的初應(yīng)變作用在刀圈單元上，則刀圈單元上應(yīng)力為
σ＝D(ε-ε0)
式中，σ為應(yīng)力矢量；ε0＝αΔT為最初應(yīng)變矢量；D為彈性矩陣；α為線膨脹系數(shù)；
(4)建立熱-結(jié)構(gòu)耦合分析模型
滾刀刀圈除受溫度作用外，還受到破巖過程中巖土對(duì)其施加的反作用力，根據(jù)線性熱應(yīng)力理論，建立熱-結(jié)構(gòu)彈性單元有限元分析模型的表達(dá)式為
式中，[C]為結(jié)構(gòu)阻尼矩陣；[C′]比熱矩陣；[M]為質(zhì)量矩陣；[K]為結(jié)構(gòu)剛度矩陣；[Kt]熱傳導(dǎo)矩陣；{u}為節(jié)點(diǎn)位移向量；[T]為節(jié)點(diǎn)溫度向量；{F}為總等效節(jié)點(diǎn)力列陣；{Q}為總等效節(jié)點(diǎn)熱流率向量；
(5)確定未有過盈量下，盤形滾刀熱-結(jié)構(gòu)耦合有限元分析的應(yīng)力分布情況為參照應(yīng)力值，設(shè)定數(shù)值計(jì)算獲得盤形滾刀在具體地層破巖過程中，接觸面間需要傳遞扭矩為最小傳遞扭矩值；
(6)對(duì)有限元分析所得到的結(jié)果與設(shè)定值相比，驗(yàn)證是否滿足設(shè)定要求。
全文摘要
一種基于CAD/CAE和優(yōu)化設(shè)計(jì)的盤形滾刀地質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)方法，本發(fā)明通過對(duì)現(xiàn)有盤形滾刀圖紙收集，獲得不同刀圈結(jié)構(gòu)類型，并以刀圈結(jié)構(gòu)參數(shù)刀圈半徑、刀刃角、刀刃寬度、過渡圓弧半徑、刀圈與刀體配合過盈量和軸承之間套筒厚度等作為設(shè)計(jì)變量，建立盤形滾刀CAD參數(shù)化模型庫；根據(jù)圍巖屬性不同參數(shù)，選取典型地層，建立滿足地質(zhì)適應(yīng)性的刀具比能耗優(yōu)化目標(biāo)；用SAGA算法獲得達(dá)到目標(biāo)要求下最優(yōu)盤形滾刀刀圈結(jié)構(gòu)類型和幾何參數(shù)值；由得到的盤形滾刀刀圈的幾何造型結(jié)構(gòu)，采用有限元分析方法，得到滿足要求的最優(yōu)刀圈與刀體配合過盈量以及軸承之間套筒的厚度。本發(fā)明提高了刀具對(duì)地質(zhì)的適應(yīng)性，為刀具設(shè)計(jì)制造提供一個(gè)高效平臺(tái)。
文檔編號(hào)G06F17/50GK101710349SQ20091004476
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者夏毅敏, 薛靜, 周喜溫, 歐陽濤 申請(qǐng)人:中南大學(xué)