TBM撑靴的结构强度分析及优化

以TBM中的撑靴结构件作为研究对象,在Solidworks中建立其简化的三维模型,并导入有限元软件ANSYS Workbench中,分析了撑靴结构件工作的应力状态。通过ANSYS Workbench分析可知,在球头与撑靴板之间添加凸台以及增大球头直径,能够显著减小撑靴结构件的工作应力,并且以球头直径和凸台高度作为设计变量对撑靴结构件进行了优化分析,确定了最佳候选点使得撑靴结构件的最大工作应力小于其许用应力,从而满足强度要求,为TBM撑靴结构件后续的设计提供了依据。