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共振破碎机车路耦合的动力学仿真研究
| 论文题名： | 共振破碎机车路耦合的动力学仿真研究 |
| 关键词： | 道路破碎机;共振碎石化;动力学仿真 |
| 摘要： | 共振式道路破碎机是将共振原理与路面碎石化技术相结合的专用工程机械。它是利用振动梁带动工作锤头振动，锤头与路面接触碰撞而引起路面共振，即可轻而易举地将水泥混凝土路击碎。路面共振碎石化技术不仅彻底的解决了修复路面反射裂纹的问题，而且实现了水泥混凝土路面旧材料的重新利用，节约资源，保护环境。推广这项技术不仅能降低我国公路改造的成本、提高效率，而且对构建绿色交通运输的发展起到了推波助澜的作用。 本课题拟基于碰撞力学、混凝土损伤力学等理论，借助虚拟样机仿真技术，构建共振破碎机与混凝土路面相互作用的仿真模型。结合集成化的台架和样机试验，进行共振破碎机理及车-路耦合碰撞的仿真分析研究。 本课题以共振破碎机为主要研究对象开展论文工作，全文可分为七章。第一章介绍了共振破碎机的研究意义和背景，国内外共振破碎机械的应用现状和研究现状，结合先前的研究提出本论文的研究内容和技术路线;第二章比较详细的介绍了美国共振破碎机的结构特点，阐述了共振碎石化的原理，对共振破碎机械的功率匹配原理做了研究;第三章通过对共振梁进行自由模态分析研究了共振梁的振动特性，找到合适的模态振型，确定共振梁的结构尺寸和振动平衡位置;第四章介绍了共振破碎机原理样机的搭建，详细的介绍了共振梁、破碎锤头和激振器等的设计，为下一章的台架试验做好准备;第五章首先介绍了压电式加速度传感器和LMS数据采集系统，然后详细阐述了台架试验的方案，最后分析了台架试验的结果;第六章介绍了有限元的理论基础和基本操作步骤，结合Hypermesh和LS-DYNA软件对共振系统-路面耦合模型进行碰撞分析，分析了试验原理样机在不同频率输入下共振梁的振动情况，对比台架试验结果得出结论，为破碎机的试制提供一定的理论基础;第七章对整篇论文进行了工作的总结和展望，指出论文的不足之处，为后续工作提供了工作方向。 本论文通过台架试验和计算机仿真技术对共振破碎机械进行了详细的研究，通过对比二者的分析结果，揭示出共振破碎机在不同频率输入下共振梁的振动规律，为共振破碎机的设计、制造和可靠运行奠定了理论基础。 |
| 作者： | 王晓友 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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