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螺旋驱动掘进机几个螺旋参数的研究被引量：3: 2014年; 以粉质黏土中螺旋驱动掘进机的驱动部件和土体的相互作用为研究背景,选取影响螺旋拉力的3个不同参数进行模型试验.分析发现,螺旋杆件结构参数对其提供拉力大小的影响主次关系顺序为:压底距>牙型角>齿高;并按照提供拉力最大的情况,得出一组最佳螺旋结构特征参数组合,最后经数据回归分析,得出拉力与螺旋结构各参数间的回归方程.; 卢清国冯俊朱宁宁; 关键词：牙型角

ND-GSM模型的采样矩阵方向优化及SAR图像去噪被引量：2: 2015年; 将非下采样Directionlet变换(Nonsubsampled Directionlet,ND)和高斯混合尺度(GSM)模型相结合,提出了基于ND-GSM模型的采样矩阵方向优化算法并将其应用于SAR图像去噪。首先,将SAR图像的分割子图进行二进小波变换,从而确定SAR图像的方向优化采样矩阵,然后在各个子图中将GSM模型引入采样矩阵方向优化的非下采样Directionlet变换域中,构造了采样矩阵方向优化的非下采样Directionlet域分解系数的邻域模型(ND-GSM),最后利用Bayes最小均方估计进行子图变换域的局部去噪,并合成去噪后的分割子图,得到去噪后的SAR图像。该方法解决了当非下采样Directionlet基函数的方向与图像中各向异性目标不一致时图像的逼近效果差的问题。仿真实验结果表明,该方法能充分体现邻域间系数的相关性,同时在图像边缘等细节特征保持方面具有明显优势,明显改善了图像视觉效果,取得了比空域滤波及小波方法更优的去噪性能。; 陈双叶周耳江吴强; 关键词：SAR图像

自行走式地下掘进机器人姿态测量系统的设计被引量：5: 2013年; 针对当前自行走式地下掘进机器人姿态测量方法只能应用于静态测量的不足,提出一种可实时动态测量机器人行进过程中姿态的新方法。该系统的核心是两个激光发射器和多个激光接收器。发射器发射三束带有一定特征信息的激光,包括一束选通光和两束扇形光。接收器接收到光束后,利用光束之间的几何关系、发射器的旋转速度和光束被接收的时间差来计算接收器相对于两发射器所在水平面的水平角和俯仰角,通过前方交会原理确定接收器即目标点的空间坐标。根据系统的测量原理建立测量模型,进行误差分析,建立误差模型,并对其进行仿真,与惯性导航测量误差进行比较。仿真结果表明该方法测量精度满足机器人位姿的测量要求。; 陈双叶牛经龙杨汝军; 关键词：仿真

螺旋牵拉自行进式掘进机的行进研究: 2015年; 为了解决掘进机在几种不同土层中的自行进可行性和螺旋极限牵拉力的问题,以摩尔-库伦强度准则为基础,采用积分方法对螺旋所能提供的极限牵拉力理论公式进行了推导,并结合掘进机阻力公式进行了具体计算.结果表明:螺旋牵拉自行进式掘进机可以在黏性土体和改良后的砂性土体中实现自行进.; 卢清国姚旭飞吕学刚

螺旋牵拉结构几何参数对拉力的影响被引量：1: 2013年; 螺旋驱动自行走式隧道掘进机是一种全新的地下掘进施工机械,通过螺旋旋入前方土体并且和土体相互作用,依靠螺旋传动的原理产生使机器前进的拉力,从而使掘进机前进。文中针对几种螺旋牵拉结构在单一土体中的拉力试验,通过正交和对比试验得出螺旋牵拉结构相应参数对拉力的影响次序,并结合实验过程中的各种现象,分析原因并总结,为以后螺旋牵拉结构的应用提供一定的试验依据和经验参考。; 卢清国田永超曹元义冯俊; 关键词：隧道及地下工程正交试验

自行走地下掘进机器人导向系统的测量方法被引量：3: 2014年; 针对目前自行走掘进机器人姿态测量设备只能依靠人工操作,无法连续、实时动态测量的缺点,基于三点法姿态测量,提出了一种多目标点的自动测量方法.该方法采用激光发射模块与接收模块,利用前方交会原理,通过测量多点坐标完成机器人的姿态测量;介绍了测量装置的总体架构和硬件设计方案,并对测量误差进行了分析;同时采用卡尔曼滤波算法对测量坐标进行预测补偿,提高了测量精度.仿真结果表明:这种测量装置可以提高系统的实时性,且数据处理方法对系统噪声和量测噪声有抑制作用.; 陈双叶牛经龙温世波陈永锋; 关键词：卡尔曼滤波

土中无轴宽型螺旋带现场拉力试验研究被引量：1: 2015年; 针对在土中隧道掘进机前方布置多个无轴宽型螺旋器向土中旋入,螺旋旋入后产生的牵拉力使整个掘进机前行的原理,制作了采用无轴宽型螺旋带方式牵拉前行的土中自行走式隧道掘进机,并进行了现场拉力试验研究。通过理论分析计算,参照前期小型螺旋试验结果,通过在现场的掘进样机的牵拉试验,分析并得出了无轴宽型螺旋带在掘进样机前行中可提供的拉力,为螺旋牵拉结构的选型和自行走式隧道掘进机的进一步开发和应用提供参考依据。; 卢清国曹元义; 关键词：隧道工程

岩土松散体内开挖救援通道的套筒式螺旋驱动掘进机自行进功能研究: 2023年; 在发生山体滑坡或泥石流、隧道塌方、地震等地质灾害的岩土松散介质中快速、高效、及时地开挖救援通道到达有人员被困(埋)地点是抢险救援的首要任务。文章介绍一种新型的依赖多根平行装设于圆筒式掘进机外周的长螺旋体旋转,驱动整个掘进机在岩土松散体内自主穿行开挖救援通道的掘进技术和装备,分析了掘进机的机构构成和自主前行动作机理,推导了套筒式螺旋驱动掘进机自主前行的条件。利用室内试验得到的螺旋齿高、齿根距和牙型角各参数的合理数值,研制了螺旋驱动套筒式试验样机。现场试验中,样机在松散土体内自主前行了10 m距离,证明了掘进机利用螺旋驱动原理在松散岩土类介质中自主前行开挖救援通道的可行性,为类似灾害事故中抢救被困人员的救援通道施工提供了安全、快速的施工技术和装备。; 卢清国马少军姚文杰张鹏; 关键词：螺旋驱动掘进机

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国家自然科学基金(51278011)