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公开(公告)号：CN109307493B
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201811061640.8
申请日：2018-09-12
Applicant: 天津大学 , 中国人民解放军陆军军事交通学院
IPC: G01B21/02
Abstract: 本发明硬岩隧道掘进机常截面盘形滚刀磨损状况的实时检测方法，涉及隧道掘进装备施工技术，通过对滚刀与硬岩接触作用的力学分析，利用有限元模拟手段，借助摩擦磨损模拟试验与滚刀‑硬岩的线性切割实验，建立硬岩隧道施工参数、岩体节理特征参数、掘进参数、刀盘刀具布置结构参数与岩体力学与材料参数之间的相互关系，实现了硬岩隧道掘进机在不同岩体岩石特征地质掘进过程中实时检测刀盘任意正面单刃常截面盘形滚刀磨损状态，克服了现有技术存在针对不同岩体节理结构、不同刀盘布置特征及刀具构型特征，缺乏有效的实时检测常截面盘形滚刀磨损的技术手段的缺陷。
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公开(公告)号：CN109307493A
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201811061640.8
申请日：2018-09-12
Applicant: 天津大学 , 中国人民解放军陆军军事交通学院
IPC: G01B21/02
Abstract: 本发明硬岩隧道掘进机常截面盘形滚刀磨损状况的实时检测方法，涉及隧道掘进装备施工技术，通过对滚刀与硬岩接触作用的力学分析，利用有限元模拟手段，借助摩擦磨损模拟试验与滚刀-硬岩的线性切割实验，建立硬岩隧道施工参数、岩体节理特征参数、掘进参数、刀盘刀具布置结构参数与岩体力学与材料参数之间的相互关系，实现了硬岩隧道掘进机在不同岩体岩石特征地质掘进过程中实时检测刀盘任意正面单刃常截面盘形滚刀磨损状态，克服了现有技术存在针对不同岩体节理结构、不同刀盘布置特征及刀具构型特征，缺乏有效的实时检测常截面盘形滚刀磨损的技术手段的缺陷。
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公开(公告)号：CN108241780B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN201711498173.0
申请日：2017-12-29
Applicant: 天津大学
IPC: G06F30/17
Abstract: 一种复合土压平衡盾构在岩土混合地质掘进中刀盘扭矩的计算方法，包括：分别计算如下各扭矩：滚刀破岩产生的扭矩、刀盘面板与软土层接触部分由掘进挤压产生摩阻力扭矩、刀盘面板与软土层接触部分由覆土埋深引起的摩阻力扭矩、刀盘切削土体的地层抗力扭矩、刀盘侧面与软土间的摩阻力扭矩、刀盘侧面与岩石间的摩阻力扭矩T6和土仓内搅拌臂搅拌阻力扭矩；计算掘进刀盘扭矩。本发明能够快速准确的对复合土压平衡盾构在岩土混合地质掘进过程中刀盘扭矩进行计算，计算结果准确可靠。并且能随时根据地质条件与掘进速度的改变灵活调整扭矩参数，为复合土压平衡盾构装备动力系统的设计以及施工过程中刀盘扭矩参数的设定与实时调整提供了可靠的数据依据。
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公开(公告)号：CN109766948A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910039766.3
申请日：2019-01-16
Applicant: 天津大学
IPC: G06K9/62
Abstract: 本发明公开一种基于支持向量机算法的盾构施工地质识别方法及系统。方法包括：获取盾构传感器采集的原始数据；对所述原始数据进行清洗，得到清洗数据；对所述清洗数据进行预处理，得到预处理数据；将已探明的试掘进段按照地质特征进行分类，得到多个分类地质标签；将所述预处理数据和与所述预处理数据相匹配的所述分类地质标签结合，得到训练集；将所述训练集作为输入量代入到支持向量机机器学习模型中，得到地质识别模型；根据所述地质识别模型识别盾构施工地质。采用本发明的方法或系统能够快速准确的对盾构施工地质进行识别。
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公开(公告)号：CN109711079A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201910004147.0
申请日：2019-01-03
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开一种TBM掘进总推力确定方法及系统。方法包括：确定影响掘进总推力的参数；根据所述参数确定TBM掘进过程中的无量纲量和无量纲化掘进总推力；根据所述无量纲量采用弹性网络算法，得到所述无量纲量的系数识别结果；将各个无量纲量系数识别结果与对应的所述无量纲量相乘，得到掘进总推力计算模型；根据所述掘进总推力计算模型确定TBM掘进总推力。采用本发明的方法或系统能够实现TBM装备掘进过程中的掘进总推力快速准确的计算。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108446418A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810033425.0
申请日：2018-01-16
Applicant: 天津大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种基于量纲分析的盾构掘进总推力计算方法，包括：确定影响掘进总推力的参数；计算主控项及无量纲化总推力大小；将计算得到的主控项及无量纲化总推力汇总列表；利用线性回归方法，得到主控项的系数识别；根据主控项的系数识别结果，得到掘进总推力的计算模型。本发明对于地下装备掘进过程中的总推力计算快速准确。由于在满足量纲一致性原则的基础上，综合考虑地质环境、操作状态、装备结构等核心因素的影响，因而计算结果准确可靠。并且能随时根据地质条件与掘进速度等的改变灵活调整总推力参数，为掘进机装备动力系统的设计以及施工过程中推力参数的设定与实时调整提供了可靠的数据依据。
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公开(公告)号：CN113361043A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110711100.5
申请日：2021-06-25
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明涉及一种硬岩隧道掘进机刀盘比能的预测方法及系统，所述方法包括获取待测硬岩掘进机的影响比能参数；将待测硬岩掘进机的影响比能参数输入装备比能预测模型，得到预测总刀盘比能值及其各个分量的占比情况；装备比能预测模型的确定方法为：获取影响比能参数和刀盘比能；根据影响比能参数和刀盘比能确定具有物理映射关系的无量纲因子的；根据损失函数和无量纲因子确定比能预测的目标函数；对目标函数进行寻优，得到无量纲因子的权重；根据权重、无量纲因子和影响比能参数得到装备比能预测模型。本发明综合考虑了多种影响因素，能够给出随施工过程中刀盘比能中各分量的占比及其变化，从而为硬岩隧道掘进机刀盘比能的优化调配提供了基础。
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公开(公告)号：CN107545124B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201710910463.5
申请日：2017-09-29
Applicant: 天津大学 , 中国人民解放军军事交通学院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明岩石隧道掘进机常截面盘形滚刀磨损状况的预测方法，涉及隧道掘进装备施工技术，从隧道施工中各种相关参数之间的六个相互关系的实时确定，包括确定岩石隧道掘进机的刀盘转速n、掘进速率v、刀盘扭矩T、刀盘推力F、进尺δ、切割系数C、滑移率s、滑动距离li、接触应力P、滚刀重量磨损量G和刀盘上第i号正面单刃常截面盘形滚刀的重量磨损量Gi之间的相互关系，以实现刀盘不同安装位置上的正面单刃常截面盘形滚刀磨损情况的实时预估，克服了现有技术存在的缺乏直接检测常截面盘形滚刀磨损的有效技术手段的缺陷。
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公开(公告)号：CN109766335A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910039734.3
申请日：2019-01-16
Applicant: 天津大学
IPC: G06F16/215 , G06F16/28
Abstract: 本发明公开一种基于分类回归决策树算法的盾构施工地质识别方法及系统。方法包括：获取盾构传感器采集的原始数据；对所述原始数据进行清洗，得到清洗数据；获取地质特征和工程需求；将已探明的试掘进段的所述清洗数据按照所述地质特征和所述工程需求进行分类，得到多个分类地质标签；将所述地质标签通过施工里程与机载参数相匹配，得到有地质标签的训练集；将所述训练集作为输入量代入到分类回归决策树机器学习模型中，得到地质识别模型；根据所述地质识别模型识别盾构施工地质。采用本发明的方法或系统能够快速准确的对盾构施工地质进行识别。
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公开(公告)号：CN109488321A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201910004164.4
申请日：2019-01-03
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开一种盾构刀盘扭矩确定方法及系统。方法包括：确定影响盾构刀盘扭矩的参数；根据所述参数确定盾构掘进过程中的无量纲量和无量纲化刀盘扭矩；根据所述无量纲量采用LASSO算法，得到所述无量纲量的系数识别结果；将各个无量纲量系数识别结果与对应的所述无量纲量相乘，得到盾构刀盘扭矩计算模型；根据所述刀盘扭矩计算模型确定盾构刀盘扭矩。采用本发明的方法或系统能够实现盾构装备掘进过程中的刀盘扭矩快速准确的计算。
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