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隧道连续皮带机设计及动态分析研究
| 论文题名： | 隧道连续皮带机设计及动态分析研究 |
| 关键词： | 隧道工程;连续皮带机;驱动装置;工作原理;Kelvin模型;流程图 |
| 摘要： | 目前，皮带机连续出碴系统已经成为了隧道出碴运输系统的重要发展方向，而其关键设备连续皮带机却主要依赖进口，因此有必要对连续皮带机进行设计研究。连续皮带机作为专用于长大隧道出碴的长距离、大功率的大型带式输送机，在非稳定工况时的动态特性问题十分突出，传统的带式输送机设计方法已经无法满足其设计要求，必须采用动态分析技术对其设计研究。 本文首先通过拟定隧道工程并设计皮带机连续出碴方案确定了常规设计的原始数据，并在解决了中间驱动装置设计和自动张紧装置张紧力的计算这两个关键问题后，对连续皮带机进行了常规设计，得到了动态仿真所需的初始参数。接着探讨了输送带的静特性和动特性，通过对比分析两种输送带粘弹性模型的特点，确定了应采用Kelvin模型作为输送带的动力学模型。之后，利用有限元分析法建立了连续皮带机的离散力学模型，并根据力学模型建立了模型各个单元的动力学方程，从而得到了整机的动力学方程，同时还研究了动力学模型中各参数的赋值方法。最后，根据连续皮带机动力学模型的特点，选择了Wilson-θ法作为动力学方程的数值求解方法，根据所提出的连续皮带机动力学逆问题的求解步骤，得到了仿真程序的流程图，并采用MATLAB语言编写了动态仿真程序，利用仿真程序对连续皮带机进行了仿真实验，并对仿真结果进行了分析以优化常规设计结果。 本文通过对连续皮带机进行动态分析研究为其设计研制提供了理论依据及样例，具有一定的参考意义。 |
| 作者： | 梁国宝 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 管会生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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