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摊铺机宽幅熨平板系统耦合特性分析与应用研究
| 论文题名： | 摊铺机宽幅熨平板系统耦合特性分析与应用研究 |
| 关键词： | 公路施工;摊铺机熨平板;耦合特性;优化设计 |
| 摘要： | 目前高等级公路施工中，大型宽幅摊铺机仍然是进口产品占领着我国国内市场。国内摊铺机各制造厂商多以仿制国外机型为主，缺乏有效的理论研究支持和关键技术专利保护。熨平板振动压实系统是沥青混凝土摊铺机的关键机构，其能够对摊铺介质进行预压、整形和熨平，它的结构设计的合理性以及动力学参数选择，均关系到摊铺机能否可靠工作，并直接体现在摊铺路面的压实度和平整度上。本论文的研究内容源于江苏省科技支撑计划——大型高端摊铺机优化与可靠性设计关键技术研究与研发。本文对宽幅熨平板的动态与静态特性进行研究和探讨，并提出全新的试验手段。论文的主要研究内容如下: 1、建立熨平板系统两自由刚体模型，分析振捣机构惯性力与振动器作用的频率关系，以及对熨平板底板位移的影响。 2、建立有限元静力学模型，对熨平板工作状态下各种载荷（重力，热，物料等）作用下的变形及相互耦合作用引起的变形进行分析，同时研究撑拉杆位置对变形的影响，并基于变密度法对撑拉杆布置进行拓扑设计。 3、运用模态试验验证基于螺栓结合面建模的熨平板动力学模型，对比整机自由模态和约束模态的区别，综合应用基于网格变形技术的形状优化和尺寸优化对刚度薄弱件1.5m加长段箱体基本结构进行1阶扭转模态优化和灵敏度分析。在质量不变的情况下，将1.5m加长段箱体一阶扭转模态频率从43.88Hz提升到48.71Hz。 4、通过实验的方法创新的使用工作振动形态、静态压力以及加速度分布对其横向振动特性进行综合研究，并首次提出以压力测试表征熨平板摊铺路面的压实度和平整度。 |
| 作者： | 何泽夏 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 张建润 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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