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基于复合地层盾构切削过程中的变载荷特性,采用协同仿真方法建立了盾构切削系统机械控制模型。针对几种典型地层工况下盾构在复合地层间的切削作业,由机械系统动力学模型确定刀盘输出转速、控制系统模型解算驱动力矩,通过机械和控制两系统实时数据交互实现了外部阻力矩变化时对盾构刀盘转速的动态控制。所建切削系统协同仿真模型具有良好的地层适应性,为进一步研究盾构刀盘地质适应性设计理论及复合地层掘进过程中协调可控性的优化设计提供了参考。