99 / 2024-08-08 18:18:02

推力矢量智能盾构机的理论创新、方法实现与工程验证

智能盾构机；盾构姿态；推力矢量；自主控制；工程验证

为解决参差不齐的人工盾构驾驶经验可能造成的隧道轴线质量不稳定的现实问题，在揭示盾构机在负载和推力双矢量作用运动机理的前提下，提出一种基于推力矢量技术进行盾构掘进姿态自主控制的新方法，给出了盾构运动路径自主规划与推力矢量智能控制方案。本技术同时适配既有存量盾构智能化改造以及新制盾构机搭载，具备较强的可移植性。通过在大直径盾构隧道工程项目示范应用验证，得出：盾构目标推力与实际值保持固定偏差，盾构掘进速度稳定；由于目标推力力矩的有效执行，盾构在水平和高程方向的目标转向控制精准；盾构实际姿态通过逐步靠近的方式，最终达到设定目标值。