《表1 不同布局系统缩尺盾构固有频率》

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《矩形盾构受力缩尺模型设计及Ansys仿真研究》

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模态为机器的一个固有指标，模态分析是物体动力学分析的基础环节，研究物体模态对避免共振具有重要意义[9]。将上述静力求解后的均匀缩尺盾构及非均缩尺盾构模型，进行带预应力的模态分析，模态分析结果如图10及表1所示；由图10知，非均盾构缩尺模型一阶、二阶固有频率对应的节点位移较小，振动产生的响应较小；最大位移发生在刀盘及推进油缸头部，这与静力变形结果相吻合。见表1，由表1可知，均匀缩尺盾构固有频率为469.81～1019.9 Hz，非均缩尺盾构固有频率为449.41～998.9 Hz，使用盾构模型进行实验研究时，需避开此段频率；另外均匀盾构及非均盾构的固有频率相差不大，频率段长度亦较为接近，但均匀系统固有频率的均方差小些，固有频率集中，发生共振时的时间短些，故均匀系统能较易避开共振。