原文传递
热力射流-机械复合融除路面覆冰装置的设计与试验研究
| 论文题名： | 热力射流-机械复合融除路面覆冰装置的设计与试验研究 |
| 关键词： | 城市路面;复合融除冰装置;优化设计;热力射流技术;机械铣削技术;性能试验 |
| 摘要： | 如何经济、高效地清除城市道路、机场跑道和公路等路（道）面冰雪，是保障季冻气候和冰雪天气中交通畅通的一个难题。针对这种情况，本文在分析了现有去除道路覆冰的方法存在不足的基础上，综合热力除冰、机械除冰与化学除冰技术，提出热力射流-机械铣削复合融除冰技术。 经除冰技术方案设计、技术探索、试验研究、样机开发，得到大量理论和试验数据，为今后进一步的研究开发提供必要的技术支持。本文主要研究内容如下: (1)在研究国内外现有融除冰技术与设备发展应用现状、路面覆冰的结构特性的基础上，提出热力射流-机械铣削复合融除路面覆冰技术，探索了其工作原理，并设计制作相关的除冰试验装置。 (2)热力射流融除冰装置试验研究。研究热力射流融除冰机理，为装置进行试验研究提供理论支撑。运用ANSYS FLUENT流体分析软件对不同形状喷嘴的射流流场进行仿真试验分析，选取最佳喷嘴进行试验。分别对射流压力、喷嘴孔径、靶距、射流喷嘴入射角、温度等融除冰主要影响因素进行了理论研究和仿真试验分析，选取最佳参数对热射流除冰装置进行优化设计。 (3)机械铣削除冰的研究分析。对常用的机械除冰技术进行适应性、刀具受力及冰雪清除能力进行研究分析，设计制作机械铣削除冰装置。建立铣削除冰模型，进行除冰刀具受力分析和除冰刀具角度试验研究，选取最佳除冰刀具角度;利用ANSYS对除冰刀具进行受力和变形有限元分析，保证其强度要求。最后进行相关除冰作业试验，验证其除冰性能。 (4)设计制作热力射流-机械铣削复合融除冰装置室内样机，进行相关的试验研究分析，证明了热水射流-机械复合路面除冰技术的可行性，并探讨了该技术的市场应用前景。 试验证明，热水射流-机械复合路面融除冰技术是合理、可行的，对克服冰雪路面的障碍，保障道路畅通，提高行车安全性具有重要的意义，推广应用前景广阔。 |
| 作者： | 朱自成 |
| 专业： | 农业机械化工程 |
| 导师： | 张学军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 新疆农业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
