本书为国家重点基础研究发展计划“973计划”项目“硬岩掘进装备的关键基础问题”中的子课题“掘进电液系统动力高效传递”中的部分研究成果的总结。全书共分6章，第1章TBM液压系统概述；第2章强振动环境下换向阀、调速阀、溢流阀等TBM典型液压元件动态响应特性抗振设计方法；第3章强振动环境下液压缸动力学行为与抗振设计方法；第4章强振动环境下液压直管道动态响应和新型管道抗振支撑设计方法；第5章强振动环境下TBM锁紧回路动态特性与抗振设计方法；第6章强振动环境下TBM推进液压系统动力学行为与抗振设计方法。
本书可作为工程机械、液压传动与控制专业研究生和高年级本科生教学用书，也可作为TBM设计、制造和施工相关人员参考书。

第1章 TBM液压系统概述
1.1 TBM液压系统的功能及组成
1.1.1 液压系统的功能
1.1.2 液压系统的组成
1.2 TBM液压系统的特点
1.3 TBM液压系统典型元件动力学行为研究现状
1.4 TBM液压系统典型元件设计方法研究现状
1.5 小结
第2章 液压阀
2.1 液压阀的作用
2.2 换向阀
2.2.1 电磁换向阀工作原理
2.2.2 电磁换向阀的建模
2.2.3 电磁换向阀动态特性分析
2.2.4 电磁换向阀抗振设计
2.3 调速阀
2.3.1 调速阀的工作原理
2.3.2 比例调速阀建模
2.3.3 比例调速阀动态特性分析
2.3.4 调速阀抗振设计
2.4 溢流阀
2.4.1 溢流阀的工作原理
2.4.2 溢流阀建模
2.4.3 溢流阀动态特性分析
2.4.4 溢流阀抗振设计
2.5 实验验证
2.5.1 实验目的
2.5.2 实验原理及实验方案
2.5.3 实验结果与分析
2.6 小结
第3章 液压缸
3.1 液压缸功能和工作原理
3.2 液压缸的密封
3.2.1 格莱圈有限元模型
3.2.2 振动环境下孔用格莱圈密封性能分析
3.3 液压缸建模
3.3.1 环形缝隙流流动特性分析
3.3.2 无基础振动时液压缸动态数学模型
3.3.3 轴向基础振动下液压缸动态数学模型
3.3.4 横向振动时液压缸动态数学模型
3.4 液压缸动态特性分析
3.4.1 系统动态特性评价指标分析
3.4.2 基础振动对液压缸动态特性影响仿真分析
3.4.3 有无基础振动下液压缸动态特性对比仿真分析
3.4.4 基础振动参数对液压缸动态特性影响分析
3.5 液压缸的抗振设计
3.5.1 活塞直径对液压缸动态特性影响分析
3.5.2 腔体长度对液压缸动态特性影响分析
3.5.3 活塞宽度对液压缸动态特性影响分析
3.5.4 缝隙高度对液压缸动态影响分析
3.5.5 结构参数的响应曲面法优化分析
3.6 实验验证
3.6.1 实验方案
3.6.2 实验平台搭建
3.6.3 实验结果与分析
3.7 小结
第4章 管件
4.1 管道的功能
4.2 直管的建模
4.2.1 流体受力分析
4.2.2 管道受力分析
4.2.3 管道弯曲变形的影响
4.2.4 管道的横向运动微分方程
4.2.5 方程无量纲化
4.2.6 方程的离散化
4.2.7 轴向流固耦合运动方程的建立
4.2.8 基于特征线法的液压直管道时域分析
4.2.9 基于传递矩阵法的液压直管道频域分析
4.3 直管的动力学特性分析
4.3.1 TBM液压直管道振动位移时域响应仿真
4.3.2 TBM液压直管道动应力响应分析
4.3.3 TBM液压直管道出口流体动态特性分析
4.4 直管的抗振设计
4.4.1 液压管道失效区域分析
4.4.2 液压管道失效的，临界管道支撑间距分析
4.4.3 结构参数对临界管道支撑间距的影响
4.4.4 避免失效的管道结构参数设计方法
4.4.5 结构参数设计方法的实例应用
4.4.6 新型管道抗振支撑的设计
4.5 小结
第5章 液压回路
5.1 液压回路的功能
5.2 液压回路的动态特性分析
5.2.1 基础振动下锁紧回路仿真模型
5.2.2 基础振动下液压锁紧回路动态特性
5.2.3 不同负载下液压锁紧回路动态特性
5.3 液压回路的抗振设计
5.3.1 回路动态特性评价指标
5.3.2 节流方式对锁紧回路动态特性影响对比
5.3.3 背压方式对锁紧回路动态特性影响对比
5.3.4 基础振动下回路动态特性对比
5.3.5 选型准则
5.4 小结
第6章 实例分析
6.1 推进液压系统工作原理
6.2 系统工作载荷
6.3 推进液压系统建模
6.4 推进液压系统动态特性分析
6.4.1 振动激励参数的影响
6.4.2 振动频率对系统工作特性的影响
6.5 推进液压系统抗振设计
6.5.1 推进液压系统设计指标
6.5.2 推进系统结构参数优化
6.6 小结
参考文献