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基于ANSYS的沥青混凝土摊铺机熨平板有限元分析
| 论文题名： | 基于ANSYS的沥青混凝土摊铺机熨平板有限元分析 |
| 关键词： | 沥青混凝土摊铺机;熨平板;有限元模型;路面质量 |
| 摘要： | 随着我国公路事业的迅速发展,对路面质量的要求也越来越高,特别是对高等级路面的平整度和密实度要求更高,因为它们影响着路面的寿命和行车舒适性等。而沥青混凝土摊铺机作为公路施工的一种重要施工机械,其性能的好坏对路面的质量起着至关重要重要的作用。熨平板作为沥青混凝土摊铺机系统中的一个重要组成部分,直接影响着沥青混凝土的密实度和平整度。由于熨平板在工作过程中承载着各种不同的复杂载荷,因此熨平板是否具有足够的刚度不仅关系到熨平板本身的使用寿命,也关系到路面的平整度和密实度是否能达到设计要求。因此,对熨平板进行刚度分析有着重要的意义。 在工程应用中,较传统的方法是设计人员根据零部件的功能要求,以二维工程图的形式表示出来,仅凭经验做相关的分析。随着计算机技术的发展,设计人员可以通过CAD/CAE等技术来完成相应的设计,不仅设计结构准确,也大大的减少了人力和物力的消耗,同时缩短了设计周期。本文就是应用计算机技术对熨平板进行分析的。 本文在分析沥青混凝土摊铺机的工作原理和熨平板的结构以及工作原理的基础上,做了如下工作: (1)对熨平板做了简单的运动学分析; (2)运用建模软件PRO/E对熨平板进行了适当的简化然后建立模型,并得到有限元模型; (3)在有限元模型的基础上,运用ANSYS分析软件对熨平板进行了静力学分析,得到位移分布和应力分布云图,分析表明,熨平板在受到热沥青混合料对其作用后,产生了与摊铺机前进方向相反的变形,根据变形和应力分布特点,提出了一种能够减小变形量的方案; (4)运用ANSYS模态分析模块对熨平板进行了模态分析,求出其固有频率以及相对应的各阶模态振型; (5)最后对熨平板进行了稳态热分析,分别得出在环境温度为0度、20度和30度,而熨平板底板温度为130度时的位移分布云图和应力分布云图,并根据变形和应力分布特点提出了三种能够减小其变形量的方案。 |
| 作者： | 张伟 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 陈新轩 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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