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基于磁悬浮技术的带式输送机虚拟样机设计研究
| 论文题名： | 基于磁悬浮技术的带式输送机虚拟样机设计研究 |
| 关键词： | 磁悬浮技术;带式输送机;动力学仿真;结构设计;有限元法 |
| 摘要： | 随着全球经济的迅速发展，各港口货物吞吐量不断攀升，港口的能源消耗量逐渐加大，尤其是散货港口，其能耗问题一直都是各界关注的焦点。而散货港口的耗能主力机型就是带式输送机，为了实现国家节能减排目标，港口对在用装卸设备进行节能改造显得尤为重要。为了解决散货港口带式输送机的高能耗问题，本文率先考虑对带式输送机的原始结构进行创新设计，将磁悬浮技术引入到普通带式输送机上，将胶带与托辊的直接接触式改为非物理接触的悬浮输送方式，利用虚拟样机技术开发新型节能带式输送机。 论文以磁悬浮带式输送机为研究对象，通过对其结构的设计选型计算，确定磁悬浮带式输送机各部件的规格型号，采用三维建模软件(Pro/Engineer)建立磁悬浮带式输送机三维实体模型后导入ANSYS，利用其电磁和结构分析模块对磁悬浮带式输送机的磁悬浮系统进行电磁场和磁场力分析，主要是采用理论经验公式和有限元分析的方法，验算输送带承载物料的能力。有限元法就是采用ANSYS电磁场分析模块对输送机磁悬浮系统磁场力的大小进行计算分析，从而论证磁悬浮输送机悬浮支撑的可靠性。本文对磁悬浮带式输送机整体结构进行适当简化处理，利用PROE软件建立其装配图并导入ADAMS中进行磁悬浮带式输送机运动学和动力学的仿真分析。模拟输送机在起动加速工况下，输送带各关键点的运动位移、速度和加速度关于起动时间的变化曲线以及输送带内部张力随起动时间变化的情况。根据所分析输送带运输特性验证磁悬浮带式输送机设计的可靠性，并对原始设计结构提出了优化改进措施。磁悬浮带式输送机的虚拟样机仿真分析的数据能够很好的解释输送带的粘弹特性，虚拟样机模型可用于预测磁悬浮带式输送机在相应工况下实际运行作业情况，为带式输送机的深入结构动态分析和整机结构改进提供了一定的参考依据，为设计高效、稳定、节能的新型磁悬浮带式输送机提供可行的理论思路和实现方法。该课题的研究对新型磁悬浮带式输送机的设计、研究和开发具有一定的参考意义。 |
| 作者： | 林佐轮 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 肖汉斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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