盾構機設計及計算 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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管會生 著

圖書標籤:

• 盾構機
• 隧道工程
• 土力學
• 結構工程
• 機械設計
• 計算方法
• 岩土工程
• 地下工程
• 工程機械
• 隧道施工

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 西南交通大學齣版社

ISBN：9787564360832

商品編碼：28250355493

齣版時間：2018-02-01

作  者:管會生 著 定  價:78 齣 版 社:西南交通大學齣版社 齣版日期:2018年02月01日 頁  數:373 裝  幀:平裝 ISBN:9787564360832 ●1 盾構刀盤選型及設計相關理論
●1.1 地層與刀盤選型
●1.2 刀盤載荷相關理論
●1.3 刀盤設計參數
●1.4 刀盤與工作麵相互關係分析
●2 雙模盾構刀盤選型及結構優化
●2.1 雙模盾構刀盤選型及地質適應性
●2.2 雙模盾構刀盤力學分析及結構優化
●2.3 雙模盾構刀具布置優化
●2.4 刀盤自重引起的盾構栽頭及刀盤偏心設計
●3 刀盤輕量化設計
●3.1 刀盤結構有限元分析
●3.2 刀盤靜力分析
●3.3 危險工況分析
●3.4 刀盤輕量化
●4 滾刀磨損壽命預測與破岩仿真
●4.1 滾刀失效形式及磨損機理
●4.2 滾刀磨損模型及壽命預測模型
●4.3 基於LS-DYNA滾刀破岩數值仿真
●4.4 滾刀磨損與破岩效率多目標優化
●部分目錄

內容簡介

本書研究圍繞盾構機設計與計算展開，緊扣盾構機設計與施工中的關鍵問題，結閤神華新街颱格廟礦區、成都地鐵等工程實際，針對盾構機施工和設計中遇到的問題，在刀盤、刀具、主軸承、推進係統等關鍵部件的優化設計以及盾構機關鍵參數的匹配上展開瞭深入研究，對提高設計與施工質量有積極的意義。另外，對刀具破岩試驗平颱及關鍵部件的可靠性與剩餘壽命進行瞭拓展研究。本書采用靠前外盾構機設計的相關理論，與工程實際緊密結閤，內容具有針對性、優選性、實用性等特點，豐富瞭盾構設計領域的研究成果與方法，同時也可為廣大盾構設計、施工運用、維修改造等研究人員提供參考。 管會生 著 管會生，教授，工學博士。畢業於西南交通大學，1983年獲得西南交通大學工程機械專業工學學士學位，1986年獲得西南交通大學橋梁與隧道工程專業碩士學位，2008年獲得西南交通大學隧道工程專業博士學位。

《精工築夢：機械設計與製造的原理與實踐》 本書並非關於隧道掘進的宏偉巨獸——盾構機，而是專注於機械設計與製造領域那些更普遍、更基礎卻至關重要的原理與實踐。它是一本麵嚮工程師、技術人員以及對機械製造懷有濃厚興趣的學習者的全麵指南，旨在係統地闡述從概念構思到成品製造的全過程，並深入探討支撐這一切的技術核心。 第一篇：機械設計基礎與理念 在設計過程的起點，我們首先需要建立堅實的理論基礎。本篇內容將引導讀者理解機械設計的本質，即如何將抽象的需求轉化為具體的、功能性的機械係統。我們將從最基礎的機械零件入手，例如連接件、軸、齒輪、軸承等，詳細解析它們的受力特性、失效模式以及設計原則。讀者將學習到如何根據載荷、應力、材料屬性以及使用環境來選擇最閤適的零件類型和尺寸，並掌握各種設計方法的應用，包括經驗設計法、理論計算法以及現代的計算機輔助設計（CAD）技術。 在此基礎上，本書將進一步探討機械係統的整體布局與結構設計。這包括如何閤理組織各部件之間的相互關係，優化傳動路徑，以及如何通過結構設計來提升整體的剛度、強度和穩定性。我們會深入研究應力分析的基本原理，如應力集中、疲勞失效、蠕變等，並介紹有限元分析（FEA）等高級計算工具在預測和解決這些問題中的作用。此外，人機工程學在機械設計中的重要性也將被強調，確保設計的設備在操作、維護和安全性方麵都能滿足用戶的需求。 第二篇：材料科學與選擇 機械設計的生命綫在於材料。本篇將全麵介紹工程材料的分類、性能以及在機械製造中的應用。我們將重點關注金屬材料，包括各種鋼材、鋁閤金、銅閤金等，深入分析它們的組織結構、力學性能（如屈服強度、抗拉強度、硬度、韌性等）以及熱處理對性能的影響。同時，非金屬材料，如高分子材料（塑料、橡膠）、陶瓷以及復閤材料，也將得到詳細介紹，闡述它們各自獨特的優勢與適用範圍。 材料的選擇是一個復雜的過程，需要綜閤考慮載荷、工作環境、成本、可加工性以及環保要求。本書將提供一套係統的材料選擇框架，指導讀者如何根據具體的應用場景，權衡各種因素，做齣最優的材料選擇決策。例如，在高溫環境下工作的部件需要考慮材料的耐熱性和抗氧化性；在腐蝕性介質中使用的零件則需要具備良好的耐腐蝕性能。 第三篇：製造工藝與工程 設計是藍圖，製造是將藍圖變為現實的關鍵。本篇內容將聚焦於現代機械製造的核心工藝。我們將從傳統的切削加工開始，詳細介紹車削、銑削、鑽削、磨削等基本工藝，以及各種機床的原理和應用。隨後，我們將深入探討非切削加工工藝，如鍛造、鑄造、衝壓、焊接等，分析它們的工藝流程、優缺點以及適用的材料和零件類型。 本書還將重點介紹現代製造技術，包括數控（CNC）加工技術，如何通過編程實現高精度、高效率的自動化生産。增材製造（3D打印）作為一項革命性的技術，也將得到詳細闡述，包括各種3D打印技術（如FDM、SLA、SLS等）的原理、材料以及在原型製造、小批量生産和復雜零件製造中的應用。 此外，本書還將涵蓋錶麵處理技術，如熱處理、電鍍、噴塗、拋物等，這些工藝對於提升零件的耐磨性、耐腐蝕性、美觀性以及其他功能性至關重要。質量控製與檢測技術也是本篇的重要組成部分，我們將介紹各種檢測方法和儀器，如尺寸測量、錶麵粗糙度測量、無損檢測等，確保製造齣的産品符閤設計要求和質量標準。 第四篇：動力學與振動分析 機械係統的運動不僅僅是幾何學的體現，更是物理學規律的遵循。本篇將深入探討機械係統的動力學特性。我們將從基本的運動學分析入手，研究物體的位移、速度和加速度。隨後，我們將進入動力學領域，運用牛頓第二定律和達朗貝爾原理等，分析作用在物體上的力與運動狀態之間的關係，並計算齣作用力和力矩。 對於復雜的多自由度係統，本書將介紹拉格朗日方程等更高級的動力學分析方法。在動力學分析的基礎上，我們將深入研究機械係統的振動。我們將分析自由振動、受迫振動以及阻尼振動，並探討共振現象及其危害。本書還將介紹如何通過動力學仿真軟件來預測和分析係統的動態行為，以及如何采取有效的減振和隔振措施，例如選擇閤適的阻尼材料、設計減振器等，以提高係統的穩定性和可靠性。 第五篇：機械係統集成與測試 當各個零件和子係統設計製造完成，下一步便是將它們集成起來，形成一個完整的機械係統。本篇將關注機械係統的集成過程。我們將探討如何進行裝配順序的設計，以及在裝配過程中可能遇到的問題，如公差配閤、部件校準等。本書將強調標準化零部件在提高生産效率和降低成本方麵的重要性。 係統的集成完成後，嚴格的測試是驗證設計和製造質量的關鍵環節。我們將介紹各種測試方法，包括性能測試、耐久性測試、可靠性測試以及環境適應性測試。讀者將學習如何設計閤理的測試方案，選擇閤適的測試設備，並對測試結果進行分析和解讀。當測試結果不符閤預期時，本書還將提供故障診斷和排除的思路與方法，幫助工程師快速定位問題並進行改進。 第六篇：現代機械設計方法與工具 為瞭適應日益復雜的工程需求和快速的技術發展，現代機械設計與製造不斷引入新的方法和工具。本篇將介紹這些先進的理念和技術。我們將詳細介紹計算機輔助設計（CAD）的最新發展，包括參數化設計、麯麵造型、裝配建模等，以及如何利用CAD軟件進行三維建模、生成工程圖紙以及進行初步的仿真分析。 計算機輔助工程（CAE）作為CAD的延伸，將得到深入的探討。本書將重點介紹有限元分析（FEA）在結構力學、熱力學、流體力學等領域的應用，以及計算流體動力學（CFD）在分析流體流動和傳熱過程中的作用。我們將闡述如何構建準確的模型，設置閤理的邊界條件，並解讀仿真結果，從而優化設計並預測性能。 此外，本書還將介紹産品生命周期管理（PLM）係統在機械工程中的應用，它能夠幫助企業整閤設計、製造、銷售、服務等各個環節的信息，實現高效的産品開發和管理。機器人技術、智能製造以及工業物聯網（IIoT）等前沿技術在機械工程領域的滲透和融閤也將得到展望，為讀者展現機械工程的未來發展方嚮。 《精工築夢：機械設計與製造的原理與實踐》旨在為讀者提供一個全麵、深入且實用的機械工程知識體係。它不是一本專注於某一特定設備（如盾構機）的書籍，而是緻力於構建讀者對機械工程最核心、最普適的理解。通過掌握本書中的原理和方法，讀者將能夠獨立進行各種機械設備的設計、製造和優化，為工程實踐打下堅實的基礎，並在機械工程的廣闊領域中不斷探索與創新。

評分☆☆☆☆☆

當我拿到這本書的瞬間，就被它沉甸甸的質感和專業的氣息所吸引。作為一名對機械設計領域有著長久關注的讀者，我一直將盾構機視為工程機械的“明星”。它不僅代錶著人類徵服地下空間的強大力量，更凝聚著無數工程師的智慧和汗水。我預感這本書不會僅僅停留在泛泛而談的介紹，而是會深入到盾構機的“骨骼”和“血管”——它的每一個關鍵部件的設計原理和計算方法。我非常期待書中能夠詳細闡述盾構機在承受巨大地層壓力和復雜工況下的結構穩定性設計，包括盾體、格柵、以及支撐結構的應力分析和失效模式預測。同時，對於盾構機的掘進係統，比如主驅動電機、減速器、以及傳動軸的設計，書中是否會提供詳盡的計算公式和校核方法？我尤其希望看到關於刀具選型、布置以及磨損壽命預測的詳細論述，這對於保證掘進效率和降低成本至關重要。書中會不會涉及到盾構機在不同地質條件下的掘進參數優化，以及如何根據地質勘察報告來選擇和設計閤適的盾構機？我腦海中浮現齣無數個關於盾構機推進係統、拼裝係統、以及監控係統的設計細節，希望這本書能夠一一解答我的疑問。我還會關注書中是否會提供一些經典的盾構機設計案例，通過對這些案例的深入剖析，能夠讓我更好地理解設計理念的實踐應用，以及不同設計方案的優劣之處。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就充滿瞭力量感，盾構機的形象被巧妙地融入背景，金屬的質感和深邃的藍色調營造齣一種專業且富有科技感的氛圍。光是看到這個封麵，我就能想象到書本內容將是多麼嚴謹和詳盡。我一直對地下工程施工中的大型機械設備充滿好奇，尤其是盾構機，這種龐然大物如何在地下默默地挖掘齣我們穿越山川河流的通道，它的每一個部件是如何協同工作的，背後的工程原理和技術細節是怎樣的，這些都讓我無比著迷。我想，這本書一定會從最基礎的原理講起，可能包括盾構機的基本構造、不同類型盾構機的應用場景，以及它們在掘進過程中遇到的各種復雜地質條件和相應的應對策略。我尤其期待書中能詳細介紹盾構機核心部件的設計理念，比如盾體結構的設計，如何保證其在巨大地層壓力下的穩定性和安全性；主驅動係統的設計，如何實現高效、精準的掘進；以及渣土處理和齣土係統的設計，如何有效排齣掘進過程中産生的泥漿和石塊，保證施工的連續性。我猜測書中可能還會涉及盾構機在不同環境下的施工案例分析，比如在軟弱地層、硬岩地層、甚至水下隧道中的應用，這些案例的分析能讓我更直觀地理解理論知識在實際工程中的應用，以及設計師在麵對不同挑戰時所采取的創新思路。此外，我希望能看到一些關於盾構機材料選擇和製造工藝的介紹，畢竟這種設備需要承受巨大的載荷和惡劣的工作環境，材料的性能和製造的精度直接關係到設備的可靠性和壽命，這部分內容對於一個想要深入瞭解盾構機設計的讀者來說，是不可或缺的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名本身就傳遞瞭一種嚴謹和專業的信號，這正是我所追求的。作為一名對工程機械，特彆是大型地下工程設備有深入瞭解願望的讀者，盾構機無疑是我的興趣焦點。我期待這本書能夠從最基礎的工程力學原理齣發，詳細闡述盾構機關鍵部件的設計與計算。例如，我希望書中能詳盡地講解盾體結構的抗壓、抗彎設計，以及盾構機在掘進過程中所承受的各種載荷的計算方法。關於掘進係統，我特彆關注刀盤的設計，包括刀具的布置、受力分析以及耐磨性計算，還有主驅動係統的選型和功率匹配。書中是否會提供關於盾構機姿態控製和糾偏係統的設計理論和計算公式？我還會對盾構機的推進係統、拼裝係統以及齣土係統的工作原理和設計細節感興趣。我希望能通過這本書，瞭解設計師是如何針對不同地質條件（如砂層、黏土、岩石）來優化盾構機的設計方案，並給齣相應的計算依據。如果書中能包含一些經典的盾構機設計案例，並對其設計思路進行深入的解讀，那將是極大的價值。

評分☆☆☆☆☆

這本《盾構機設計及計算》，光是書名就充滿瞭專業性和吸引力。作為一個對地下工程技術有著強烈好奇心的讀者，我一直對盾構機這種龐大而精密的機械設備深感著迷。我希望能在這本書中找到關於盾構機結構設計方麵的詳細解答，比如盾體結構的強度和剛度計算，如何確保其在高地應力下的穩定性；盾體環片之間的連接和密封技術，如何有效防止地下水的滲漏。我特彆想瞭解，書中是否會深入探討掘進係統的設計，包括刀盤的結構優化、刀具材料的選擇以及刀具壽命的預測，以及主驅動係統的扭矩需求和功率分配的計算方法。此外，對於盾構機的推進係統，如何實現穩定、精確的推進，以及糾偏係統的設計原理，我也是非常期待的。書中是否會提供關於盾構機在復雜地質條件下（如軟弱地層、硬岩、斷層等）的設計策略和計算方法？我還會關注書中對渣土處理和齣土係統的設計介紹，以及電氣控製和液壓係統在盾構機運行中的作用。如果書中能夠提供一些實際工程案例，並對其設計進行深入剖析，那將使我獲益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵上，那精密的機械綫條和堅實厚重的質感，一下子就抓住瞭我的眼球。作為一名對工程機械有著濃厚興趣的讀者，盾構機無疑是其中最讓我著迷的“巨獸”之一。我迫切地想要瞭解，這個能在地下默默開闢道路的龐然大物，其設計背後究竟蘊藏著怎樣的科學與技術。我希望這本書能夠從結構力學的角度，深入剖析盾構機盾體結構的受力情況，如何抵抗巨大的地層壓力，如何保證整體的剛度和穩定性。特彆是對於盾體環片的連接和密封設計，我猜想書中會有詳細的計算方法和材料選擇的依據。我還會非常關注掘進係統的設計，例如刀盤的結構形式、刀具的布置方式、以及刀具材料的選用，這些都直接關係到掘進效率和成本。書中是否會提供關於刀盤扭矩和推力需求的詳細計算方法？我還會對盾構機的推進係統、糾偏係統和齣土係統的設計抱有極大的興趣，這些係統是如何協同工作，實現精準掘進和高效齣渣的？如果書中能夠結閤實際工程案例，分析不同工況下盾構機的設計優化策略，那對我來說將是極大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計，給我一種沉穩而堅實的感覺，仿佛蘊藏著巨大的工程力量。我一直對盾構機這種龐大而精密的地下工程設備充滿敬畏，它們是現代城市地下空間開發不可或缺的“開路先鋒”。我購買這本書，是希望能夠深入瞭解盾構機的設計過程，從最初的概念構思到最終的性能實現，每一個環節都充滿瞭挑戰和智慧。我特彆期待書中能夠詳細講解盾構機在復雜地質條件下，如高水壓、軟弱圍岩、甚至斷層區域，其結構設計如何確保穩定性和安全性。例如，盾體結構的抗變形能力、接縫密封技術，以及盾構機在掘進過程中如何進行姿態調整和糾偏，這些都是我非常感興趣的內容。書中關於掘進係統的設計，我猜想會包括刀盤的結構優化、刀具的耐磨性和破岩能力計算，以及主驅動係統的選型和扭矩分配。此外，對於渣土處理和齣土係統，如何高效地排齣掘進過程中産生的泥漿和石塊，同時保證工作麵的穩定，這方麵的設計細節也是我關注的重點。我還會期待書中能介紹盾構機的電氣控製係統和液壓係統設計，它們是盾構機實現自動化掘進和精準控製的關鍵。如果書中還能提供一些實際工程項目的盾構機設計優化案例，那將是對理論知識最好的補充和印證。

評分☆☆☆☆☆

當我看到這本書的標題時，心中便湧起一股強烈的求知欲。盾構機，這個現代工程領域的“利器”，它的每一個設計都凝聚著無數工程師的心血和智慧。我一直渴望能夠深入瞭解它的內部構造和設計原理，這本書無疑為我提供瞭一個絕佳的機會。我期待書中能夠詳細講解盾構機在承受復雜地質條件下的結構設計，例如盾體如何應對不均勻的地層壓力，如何保證其在連續掘進過程中的穩定性和密封性。我特彆想知道，書中是否會涉及到盾構機主驅動係統的設計，包括電機選型、減速器設計、以及驅動裝置的扭矩和轉速計算。同時，對於掘進刀具的設計，比如刀具的形狀、材料、以及磨損壽命的預測，我也充滿瞭期待。書中會不會提供一些關於盾構機動力學分析和振動控製的理論和方法，以確保施工過程的平穩和對周邊環境的影響最小化？我還會關注書中關於盾構機推進係統、拼裝係統以及安全監控係統的設計，這些都是保障其高效、安全運行的關鍵。如果書中能夠包含一些經典盾構機的設計案例分析，並介紹其設計上的創新點，那將是對我最有價值的學習資源。

評分☆☆☆☆☆

看到這本書的標題，我就知道這絕對是一本能夠滿足我深入探究欲望的寶藏。盾構機，這個看似笨重的大傢夥，背後蘊含著多少精密的計算和巧妙的設計，一直讓我非常好奇。我期望這本書能夠從最根本的力學原理齣發，為我揭示盾構機的設計奧秘。比如，書中是否會詳細分析盾構機在承受復雜地應力、水壓力以及施工振動時，盾體結構的強度和剛度設計？我會非常想瞭解，設計師是如何通過有限元分析等手段，來優化盾構機的整體結構，確保其在極端工況下的安全可靠。此外，我特彆關注的是掘進係統的設計，包括刀盤的受力分析、刀具的磨損預測和更換周期計算，以及主驅動係統的扭矩需求和功率配置。我希望書中能夠提供詳細的計算公式和設計流程，讓我能夠理解這些參數是如何確定的。另外，對於盾構機在不同地層條件下的適用性，比如黏土、砂層、卵石層，甚至岩石地層，其設計理念和關鍵技術會有哪些差異？書中是否會就這些差異進行深入的探討，並給齣相應的計算依據？我還會關注書中關於盾構機拼裝係統、齣土係統以及安全防護係統的設計，這些都是保障盾構機高效、安全運行的重要組成部分。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣現，對於我這樣一個對工程機械，特彆是地下工程掘進技術有著濃厚興趣的讀者來說，無疑是一場知識的盛宴。我一直認為，偉大的工程背後，必然有深厚的理論支撐和精湛的設計智慧。盾構機，作為現代地下工程建設的關鍵裝備，其設計的復雜性和技術的前沿性，一直是吸引我的地方。我期待這本書能夠深入淺齣地剖析盾構機的每一個設計環節，從宏觀的整體布局到微觀的每一個零件，都給予詳盡的闡述。想象一下，書中會對盾構機的工作原理進行細緻入微的講解，可能包括刀盤的鏇轉力矩計算、刀具的磨損與更換策略、盾體環片的受力分析和材料選擇，以及糾偏和姿態控製係統的設計。我特彆關注的是，書中是否會涉及到盾構機的動力學和振動分析，畢竟在掘進過程中，盾構機産生的振動會對周圍環境和既有結構産生影響，閤理的動力學設計可以最大程度地減小這些影響。同時，對於盾構機的安全性設計，例如超挖控製、錯颱控製、以及在特殊地質條件下的失穩預防措施，我也充滿瞭期待。書中可能會包含大量的圖紙、計算公式和工程案例，通過這些直觀的材料，我能夠更清晰地理解盾構機設計過程中所麵臨的挑戰以及工程師是如何剋服的。我甚至希望書中能有一些關於盾構機未來發展趨勢的探討，比如智能化、自動化技術的應用，以及在極端環境下的新型盾構機設計等，這能讓我對這個領域保持前瞻性的認識。

評分☆☆☆☆☆

當這本書的標題映入眼簾時，我立刻感覺到一股專業知識的洪流即將撲麵而來。盾構機，作為現代地下工程建設不可或缺的“利器”，其設計的復雜性和技術的前沿性一直是我關注的焦點。我非常希望這本書能夠深入剖析盾構機的核心設計理念，從結構力學的角度，詳細講解盾體結構的強度、剛度和穩定性的計算方法，以及如何應對復雜地層壓力。我尤其期待書中能夠詳細闡述掘進係統的設計，包括刀盤的結構形式、刀具的選型和布置、以及刀具壽命的預測和計算。同時，我也會密切關注主驅動係統的設計，包括電機選型、減速器設計以及扭矩和轉速的計算。書中是否會涉及盾構機推進係統、糾偏係統以及齣土係統的設計原理和關鍵技術？我還會希望看到關於盾構機在不同地質條件下的設計優化策略，例如在高水壓、軟弱圍岩或硬岩地層中的應對方法，以及相關的計算依據。如果書中能提供一些實際工程項目的盾構機設計案例分析，並深入解讀其設計思路和創新之處，那將對我理解盾構機設計理論在實踐中的應用具有非常重要的指導意義。