电涡流传感器在盾构滚刀磨损检测的应用研究及安装孔槽设计

目录

声明

1 绪论

1.1研究背景

1.2研究意义

1.3研究现状

1.3.1国内外盾构刀具检测研究现状

1.3.2电涡流检测技术研究发展

1.4论文主要内容及各章节重点

1.4.1论文主要内容

1.4.2论文的章节安排

2 盾构机滚刀原理与应用

2.1 盘形滚刀分类与结构

2.2盘形滚刀的破岩机理

2.3滚刀磨损状况及分析

2.3.1滚刀失效形式

2.3.2换刀原则

2.4本章小结

3 电涡流传感器的有限元仿真及性能分析

3.1.1麦克斯韦方程

3.1.2电磁场微分方程

3.1.3电磁场边界条件

3.1.4单元方法比较

3.1.5电涡流检测原理

3.1.6电涡流等效模型分析

3.2ANSYS参数化有限元仿真

3.2.1有限元软件介绍

3.2.2有限元仿真过程

3.2.3模型的建立及参数设置

3.2.4 网格划分

3.2.5 模型加载及后处理

3.3电涡流传感器性能的分析

3.3.1电涡流效应与距离的关系

3.3.2激励频率对贯穿深度及电涡流强度的影响

3.3.3检测距离与线圈参数的关系

3.4传感器的选择与分析

3.5本章小结

4 传感器安装孔槽的研究与设计

4.1孔槽设计

4.1.1电涡流径向分布

4.1.2 径向方向上金属对传感器的影响

4.1.3电涡流轴向分布

4.1.4轴向方向上金属对传感器的影响

4.1.5 轴向安装位置研究与分析

4.2安装孔槽对刀箱的影响

4.2.1滚刀受力分析

4.2.2刀箱约束及受力分析

4.3本章小结

5 检测系统研究与实验分析

5.1盾构滚刀磨损检测装置方案设计

5.2信号传输方式

5.3检测系统上位机的功能研究

5.4.1系统方案

5.4.2数据通讯方案

5.4.3集中控制器（服务器）工作方式

5.4.4不同安装孔槽对检测结果的影响

5.4.5实验与分析

5.5本章小结

6 结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献