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对绞吸式挖泥船绞刀切削岩土的数值分析
| 论文题名： | 对绞吸式挖泥船绞刀切削岩土的数值分析 |
| 关键词： | 绞吸式挖泥船;绞刀;岩土切削;受力分析;数值仿真 |
| 摘要： | 挖泥船是疏浚工程的重要工具。在各种挖泥船中,绞吸式挖泥船应用非常广泛,其核心部件之一是挖掘水下土壤的绞刀。本文从绞刀的三维造型入手,分析了绞刀切削土壤过程,利用二维平板切削理论对绞刀进行了受力分析,并应用Ansys有限元软件对绞刀的应力状态进行了理论计算。 首先,我们通过Catia软件实现了绞刀的三维建模,在三维模型导入Ansys的过程中,发现了线面缺失问题。我们利用Pro/E软件成功解决了此问题。 然后,利用二维切削理论对绞刀进行了受力分析,分析了不同角度的75度包角绞刀的切削过程,得到了各个角度的绞刀受力情况。 最后,通过导入到Ansys的三维绞刀模型对绞刀进行应力应变分析。在此过程,我们选择了参加切削过程的绞刀刀片进行施加载荷,而不是对整个绞刀进行分析,这样更加接近实际工况,计算结果更加合理,并且通过二维切削理论的计算得出了在相同的地质条件下75度包角的绞刀在15度的切削时刻切削功率最大,也就是效率是最高,在30度时刻切削功率最小,切削效率也就最低。 本文选用地质资料,利用Ansys软件对实际参加切削的绞刀刀片进行了应力应变分析,为模拟实际切削过程提供了一种方法。 |
| 作者： | 芦凯鹏 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 孙文怀 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华北水利水电大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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