申请/专利权人：山东天工岩土工程设备有限公司

申请日：2024-03-06

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN117852216B

主分类号：G06F30/17

分类号：G06F30/17;G06F30/27;G06N3/006;E21D9/08;G06F111/04;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2024.04.26#实质审查的生效;2024.04.09#公开

摘要：本申请公开了一种地层盾构的盾构机刀具配置方法、设备及介质，涉及盾构机刀具配置技术领域。方法包括：获取当前盾构机刀具的切削参数和地质类型参数，切削参数包括磨损量、切削效率和切削力能耗；将切削参数和地质类型参数输入预设的目标函数，并通过改进后的蜣螂优化算法进行计算，得到当前盾构机刀具的适应度；根据适应度更新目标函数的优化值，得到盾构机刀具配置结构的最优解。本申请通过上述方法实现了自动搜索最优的刀具配置方案，更全面地探索并突破历史经验，使刀具配置方案更加全面和准确。

主权项：1.一种地层盾构的盾构机刀具配置方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前盾构机刀具的切削参数和地质类型参数，所述切削参数包括磨损量、切削效率和切削力能耗；将所述切削参数和地质类型参数输入预设的目标函数，并通过改进后的蜣螂优化算法进行计算，得到当前盾构机刀具的适应度；根据所述适应度更新所述目标函数的优化值，得到盾构机刀具配置结构的最优解；在获取当前盾构机刀具的切削参数和地质类型参数之前，所述方法还包括：建立盾构机刀具配置的目标函数和所述目标函数对应的约束条件，所述约束条件包括盾构机刀具的摩擦力和库存量；对所述蜣螂优化算法进行改进，所述蜣螂优化算法包括滚球行为、繁殖行为、觅食行为和偷窃行为四个子群，所述滚球行为包括跳舞行为，所述滚球行为采用动态权重，所述偷窃行为采用自适应权重进行自适应动态更新；建立盾构机刀具损坏的目标函数，具体包括：获取盾构机刀具的基础指标，并对所述盾构机刀具进行赋值，得到基础定量，所述盾构机刀具包括滚刀、刮刀、先行刀、可更换先行刀、切刀、保护刀和仿形刀；获取地质类型基础参数，并对所述地质类型进行赋值，得到决策变量，所述地质类型包括岩石地质、土壤地质和水文地质；统计盾构机刀具的历史磨损量、切削效率和切削力能耗，以及对应地质类型的切割时间，得到目标变量；基于预设的权重、约束条件和基础定量、决策变量和目标变量，得到目标函数；所述通过改进后的蜣螂优化算法进行计算，具体包括：设置目标函数的初始解，得到蜣螂种群中每个蜣螂的位置，设置的方法包括随机生成法和历史统计法；基于所述约束条件，计算得到每个蜣螂个体的适应度值。

全文数据：

权利要求：

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