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超高压水射流道路标志线清除系统设计及参数研究
| 论文题名： | 超高压水射流道路标志线清除系统设计及参数研究 |
| 关键词： | 道路标志线;超高压水射流清除系统;结构设计;参数优化 |
| 摘要： | 近十几年来，随着我国经济的蓬勃发展，道路需要经常修整和新建，道路标志线在交通行驶安全中所起的作用尤其明显。目前，就道路标志线清除技术而言，国内还没有引起太多的关注。经查阅大量文献资料，发现在标志线清除系统及参数研究方面，还是依靠工作人员长期累积的经验来确定，效果往往不理想。本文研究了超高压水射流道路标志线清除系统和参数研究的优化方法，研究工作对提高清除效率、节约水资源有着重要的意义。 本文研究工作包括以下三方面: 第一，对超高压水射流道路标志线清除技术做了详细的研究，分析了水射流清除的机理，并对相关水射流动力学方程进行了推导。设计了超高压水射流道路标志线清除系统，包括超高压泵伺服控制系统、功能单元阀控系统和参数采集控制系统，同时利用三维CAD软件，完成了系统的搭建。 第二，喷嘴作为末端执行元件，对超高压水射流运动特性影响很大。本文运用流体仿真技术对不同结构的喷嘴内外流场进行了模拟仿真，得到了不同结构喷嘴的仿真结果，通过进一步分析比较选择了最适合清除标志线的喷嘴结构。 第三，利用超高压水射流道路标志线清除试验平台，进行了多组试验研究，并运用图像处理软件分析了采集的试验图像，得到了相应的试验结果。利用正交试验方法对试验结果进行分析，得到了压力、车速、转速和靶距四个主要因素对清除道路标志线效果的影响。 通过以上研究工作，首次对超高压水射流道路标志线参数优化进行了研究，采用了正交试验方法得到了清除参数对清除效果的影响，同时对清除参数进行了优化。结果显示，最理想的清除参数组合:压力130MPa、执行机构车速180m/h、转速700r/min、靶距17mm。本文的研究工作不仅对高效地清除道路标志线起着重要的作用，而且对国内超高压水射流道路标志线清除产品的设计提供了可靠的依据。 |
| 作者： | 施红健 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 顾寄南 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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