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抓斗式散粮卸料过程逸尘机理探究
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作者 王明旭 宋岳昌 +1 位作者 高涛 欧阳江丰 《包装与食品机械》 CAS 北大核心 2024年第2期99-105,共7页
为探究抓斗卸料过程中的逸尘机理,解决当前港口物料转运过程中存在粉尘外逸严重的难题,搭建抓斗卸料逸出气流在线测试实验平台。采用试验与数值计算相结合的方式,以典型主粮散体颗粒为卸料对象,基于气固两相流理论,探究卸料高度和卸料... 为探究抓斗卸料过程中的逸尘机理,解决当前港口物料转运过程中存在粉尘外逸严重的难题,搭建抓斗卸料逸出气流在线测试实验平台。采用试验与数值计算相结合的方式,以典型主粮散体颗粒为卸料对象,基于气固两相流理论,探究卸料高度和卸料质量流量对料斗内逸出气流速度的影响映射耦合关系,结合粉尘颗粒逸出过程的运动特性和规律推导出粉尘逸出的临界粒径。结果表明:逸出气流速度峰值与卸料高度成正相关,同一卸料高度下,逸出气流峰值与质量流量成幂函数关系;基于粉体颗粒受力,推导出粉尘颗粒逸出的临界粒径计算公式,并验证公式的计算误差在11%以内;大豆、玉米和小麦卸料时,粉尘颗粒逸出的临界粒径范围分别为160.9~292.5,182.6~359.6,95.1~196.1μm。研究为抓斗式散粮卸料过程中的粉尘控制和抑尘装置设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 逸出粉尘 抓斗卸料 粮食颗粒 临界粒径 逸尘机理 气固两相流
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装载机工作装置机-液耦合仿真分析 被引量:16
2
作者 曹旭阳 司爱国 +1 位作者 王国彪 徐进永 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第23期2461-2464,共4页
针对装载机工作装置仿真研究存在的不足,在ADAMS中建立了刚柔耦合模型和液压系统模型。对一个典型作业过程进行了仿真,分析了油缸的作用力、油腔压力在工作过程中随时间的变化规律等,并应用ADAMS/Durability模块进行了动态的有限元分析... 针对装载机工作装置仿真研究存在的不足,在ADAMS中建立了刚柔耦合模型和液压系统模型。对一个典型作业过程进行了仿真,分析了油缸的作用力、油腔压力在工作过程中随时间的变化规律等,并应用ADAMS/Durability模块进行了动态的有限元分析。仿真结果与实际工作情况基本一致,建模及分析方法对于其他类似机-液耦合机构的仿真研究有参考意义。 展开更多
关键词 装载机 工作装置 ADAMS 机-液耦合 仿真
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轮式装载机驱动桥疲劳试验及其疲劳可靠性评估 被引量:5
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作者 梁佳 宋绪丁 +2 位作者 吕彭民 魏永祥 吕昌 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期116-122,共7页
为了对轮式装载机驱动桥进行抗疲劳设计和疲劳可靠性评估,在获得ZL50G轮式装载机驱动桥输入轴实际工作扭矩载荷谱和转速统计的基础上,对驱动桥扭矩载荷谱进行了等效疲劳强化处理和正反转加载疲劳试验,并对驱动桥进行了极小子样疲劳可靠... 为了对轮式装载机驱动桥进行抗疲劳设计和疲劳可靠性评估,在获得ZL50G轮式装载机驱动桥输入轴实际工作扭矩载荷谱和转速统计的基础上,对驱动桥扭矩载荷谱进行了等效疲劳强化处理和正反转加载疲劳试验,并对驱动桥进行了极小子样疲劳可靠性评估.结果表明:驱动桥疲劳破坏主要发生在主减速器螺旋锥齿轮处,螺旋锥齿轮以弯曲疲劳破坏形式为主;轮边行星齿轮以接触疲劳破坏形式为主.在给定工作寿命的条件下,基于疲劳寿命试验结果的极小子样疲劳可靠性评估,获得了驱动桥工作时间与可靠度的关系曲线. 展开更多
关键词 轮式装载机 驱动桥 扭矩载荷谱 疲劳试验 疲劳破坏 可靠度
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装载机驱动桥疲劳试验扭矩加载谱编制方法研究 被引量:7
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作者 梁佳 宋绪丁 +2 位作者 黄柱安 郁录平 吕彭民 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1039-1044,共6页
为了使装载机驱动桥疲劳试验更加真实地反映装载机实际作业情况,研究了装载机驱动桥疲劳试验扭矩加载谱的编制方法。在扭矩加载谱的编制过程中,根据装载机驱动桥实际扭矩特性,提出了驱动桥疲劳试验时前传动轴正反转加载的方法,确定了前... 为了使装载机驱动桥疲劳试验更加真实地反映装载机实际作业情况,研究了装载机驱动桥疲劳试验扭矩加载谱的编制方法。在扭矩加载谱的编制过程中,根据装载机驱动桥实际扭矩特性,提出了驱动桥疲劳试验时前传动轴正反转加载的方法,确定了前传动轴载荷谱的分级数、载荷循环阈值和疲劳试验时的转速。结果表明:依据前传动轴正反转加载的方法处理的等效效果与装载机实际作业情况相一致,很大程度地降低疲劳试验难度;疲劳试验时前传动轴转速的选择方法可使疲劳试验更加真实地模拟装载机实际作业情况;加载一个强化疲劳试验加载谱块需11.4 h,相当于装载机实际作业609.2 h,明显加快了驱动桥疲劳试验的进程。 展开更多
关键词 装载机驱动桥 前传动轴 疲劳试验 加载谱
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挖掘机铲斗与松散岩石挖掘阻力研究 被引量:11
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作者 李洪 李光 宁晓斌 《机电工程》 CAS 北大核心 2019年第2期163-167,共5页
针对大型液压挖掘机铲斗与松散岩石之间非线性挖掘阻力计算与无法直接测量的问题,以及非线性挖掘阻力大小与松散岩石形状、尺寸之间的关系问题,对实际松散岩石的尺寸分布和形状分布进行了研究。利用筛分法对松散岩石颗粒的尺寸分布进行... 针对大型液压挖掘机铲斗与松散岩石之间非线性挖掘阻力计算与无法直接测量的问题,以及非线性挖掘阻力大小与松散岩石形状、尺寸之间的关系问题,对实际松散岩石的尺寸分布和形状分布进行了研究。利用筛分法对松散岩石颗粒的尺寸分布进行了测量,利用随机法对松散岩石的形状分布进行了测量,建立了与实际吻合的松散岩石的离散元模型;对挖掘机工作装置机械机构与松散岩石耦合作用力相互传递进行了研究,提出了挖掘机工作装置多体动力学模型与松散岩石离散元模型的耦合方法,对工作装置的斗杆油缸压力和铲斗油缸压力与实际测量进行了对比分析。研究结果表明:挖掘机工作装置多体动力学模型与松散岩石离散元耦合模型能够计算挖掘机铲斗的挖掘阻力,松散岩石大块岩石和片状岩石的比例增加,铲斗挖掘阻力增大。 展开更多
关键词 挖掘机铲斗 松散岩石 挖掘阻力
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矿用装载机装载阻力的计算方法研究 被引量:11
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作者 王得胜 周爱平 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第3期295-301,共7页
基于土力学原理分析了装载过程及料堆对铲斗的作用力.按照铲斗底刃的轨迹把铲掘过程分为平铲和斜铲2种类型,分别建立了插入阻力和铲取阻力的计算公式.在料堆的物理性质和铲斗的几何特性一定的情况下,平铲时插入阻力是插入深度的三次函... 基于土力学原理分析了装载过程及料堆对铲斗的作用力.按照铲斗底刃的轨迹把铲掘过程分为平铲和斜铲2种类型,分别建立了插入阻力和铲取阻力的计算公式.在料堆的物理性质和铲斗的几何特性一定的情况下,平铲时插入阻力是插入深度的三次函数而铲取阻力是二次函数,斜铲时插入阻力和铲取阻力都是插入深度的三次函数.通过实验和数字仿真可知,基于土力学的插入阻力和铲取阻力的数字仿真曲线比基于经验公式的数字仿真曲线更加接近实验曲线. 展开更多
关键词 装载机铲斗 插入阻力 铲取阻力 数字仿真
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偏载插入掘起工况装载机铲斗强度分析
7
作者 王国栋 杨荣 +1 位作者 晁晓洁 张清蓉 《机械工程与自动化》 2024年第1期81-82,85,共3页
装载机铲斗是组成装载机的关键部件,也是工作最频繁的部件之一。利用ANSYS Workbench软件,以5吨某型号轮式装载机为例,针对偏载边插入边掘起工况,对装载机铲斗受力情况进行了计算分析,得到铲斗静力分析的应力云图,确定了应力较为集中的... 装载机铲斗是组成装载机的关键部件,也是工作最频繁的部件之一。利用ANSYS Workbench软件,以5吨某型号轮式装载机为例,针对偏载边插入边掘起工况,对装载机铲斗受力情况进行了计算分析,得到铲斗静力分析的应力云图,确定了应力较为集中的部位,为装载机铲斗的设计和安全可靠性提供了参考。 展开更多
关键词 装载机 铲斗 ANSYS Workbench 强度分析
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装载机动臂载荷当量方法与载荷谱编制研究 被引量:2
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作者 梁佳 宋绪丁 +2 位作者 高晓伟 吕彭民 张磊 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期702-708,共7页
以5 t装载机铲斗与动臂销轴的实测载荷为基础,研究了将随姿态变化载荷当量到动臂局部坐标系下的求解方法,利用Matlab软件编写了相应的数据处理程序,得到了装载机动臂在固定姿态下的载荷时间历程。通过静力学分析确定了动臂的危险位置,... 以5 t装载机铲斗与动臂销轴的实测载荷为基础,研究了将随姿态变化载荷当量到动臂局部坐标系下的求解方法,利用Matlab软件编写了相应的数据处理程序,得到了装载机动臂在固定姿态下的载荷时间历程。通过静力学分析确定了动臂的危险位置,利用危险截面应力等效原则得到了动臂的等效外载荷,并在此基础上编制了动臂疲劳试验载荷谱。研究结果为动臂的疲劳试验及抗疲劳设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 装载机 动臂 等效载荷 载荷谱
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基于EDEM的挖掘机斗齿载荷离散元仿真分析 被引量:3
9
作者 杨丽曼 龙雨苑 +2 位作者 石岩 郭旭泽 李运华 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2023年第4期101-106,236,共7页
特大型矿用液压挖掘机对提高露天矿山开采效率和保障开采质量具有不可替代的重要性。挖掘机作业载荷谱规律研究是提升其智能化水平和高效可靠运行的重要基础。基于增强离散元(EDEM)仿真软件对挖掘机斗齿载荷进行仿真分析,从斗齿间载荷... 特大型矿用液压挖掘机对提高露天矿山开采效率和保障开采质量具有不可替代的重要性。挖掘机作业载荷谱规律研究是提升其智能化水平和高效可靠运行的重要基础。基于增强离散元(EDEM)仿真软件对挖掘机斗齿载荷进行仿真分析,从斗齿间载荷夹角和幅值分布两个方面探究工作装置的空间分布规律。仿真分析表明,典型工况下斗齿载荷具有相似时间历程、相应峰值载荷与空间分布规律,为后续挖掘机工作装置的性能退化与寿命预测研究提供理论与数据基础。 展开更多
关键词 矿用挖掘机 工作装置 增强离散元仿真 载荷空间分布
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装载机外载荷识别模型的载荷特性 被引量:3
10
作者 员征文 徐雷 +3 位作者 朱述敏 宋绪丁 郁录平 吕彭民 《中国工程机械学报》 北大核心 2018年第4期298-304,共7页
轮式装载机在作业过程中工作装置所受外载荷复杂,目前研究大多基于动力学仿真和理论分析来确定外载荷,所得结果与真实情况有较大差距.以装载机铲斗为研究对象,根据力学平衡方程,推导斗尖外载荷与铲斗铰点力之间的力学关系,建立铲斗外载... 轮式装载机在作业过程中工作装置所受外载荷复杂,目前研究大多基于动力学仿真和理论分析来确定外载荷,所得结果与真实情况有较大差距.以装载机铲斗为研究对象,根据力学平衡方程,推导斗尖外载荷与铲斗铰点力之间的力学关系,建立铲斗外载荷识别理论模型.基于铲斗各铰点处结构特点,设计铰点载荷采集传感器,并结合信号采集仪器,搭建基于铲斗外载荷识别理论模型的载荷测试系统.而后对工作装置进行静态加载实验,发现载荷大小的相对误差在5%以内,角度偏差在3°以内.选取大石方工况进行铲掘实验,对测得载荷进行了不同作业段下的载荷特性分析,发现铲掘段载荷的均幅值最大,均值达到了265kN;重载运输段和卸料段载荷载荷水平接近,其中重载运输段的大载荷比例和载荷频次要高于卸料段;轻载运输段载荷水平最低,其中约90%的载荷均值在50kN以下.该方法可以有效地解决装载机外载荷获取问题,所得载荷特性数据可以为装载机的结构设计和优化提供数据支撑. 展开更多
关键词 装载机 工作装置 载荷识别 载荷特性
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基于Ansys Workbench的装载机铲斗有限元分析 被引量:10
11
作者 张倩 单忠德 +2 位作者 邹爱玲 周永松 庄圆 《起重运输机械》 2013年第12期71-75,共5页
铲斗是装载机重要的工作部件,决定了装载机切削、铲装、运输物料的性能。文中采用Ansys Workbench软件对某5 t装载机铲斗的6种典型工况进行有限元分析,获得铲斗的结构应力特点和变形情况,以及重要板件的最大应力及其位置,为避免铲斗结... 铲斗是装载机重要的工作部件,决定了装载机切削、铲装、运输物料的性能。文中采用Ansys Workbench软件对某5 t装载机铲斗的6种典型工况进行有限元分析,获得铲斗的结构应力特点和变形情况,以及重要板件的最大应力及其位置,为避免铲斗结构应力集中、优化板件尺寸、强化结构关键部位等提供了有效的基础数据。 展开更多
关键词 装载机铲斗 有限元 ANSYS WORKBENCH 结构优化
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基于机液耦合的装载机工作装置仿真与实验研究 被引量:10
12
作者 曹旭阳 王国彪 +1 位作者 徐进永 许炜 《中国工程机械学报》 2008年第1期28-32,43,共6页
在ADAMS中建立了装载机工作装置刚柔耦合模型和液压系统模型.分别在3种典型工况下进行了仿真并在相同的工况下对实验样机进行了动态结构强度实验和系统油压实验.通过仿真与实验结果比较,证明仿真结果是基本正确的,采用机液耦合的仿真方... 在ADAMS中建立了装载机工作装置刚柔耦合模型和液压系统模型.分别在3种典型工况下进行了仿真并在相同的工况下对实验样机进行了动态结构强度实验和系统油压实验.通过仿真与实验结果比较,证明仿真结果是基本正确的,采用机液耦合的仿真方法是可行的,仿真的结果可用来指导工作装置及其液压系统的设计.建模及分析方法对于其他类似机液耦合机构的仿真研究有参考意义. 展开更多
关键词 装载机 工作装置 机液耦合 仿真 实验
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挖掘装载机装载工作装置动力分析 被引量:5
13
作者 范文杰 张子达 文广 《建筑机械》 北大核心 2005年第5期70-71,共2页
以挖掘装载机的装载工作装置的特殊8杆机构为例,建立多体机械系统模型和液压系统模型,基于ADAMS和EASY5进行多体动力学与液压系统联合实时仿真,分析液压系统与多体机械系统的交互作用。
关键词 8杆机构 机械系统 液压系统 联合仿真
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装载机变量液压节能技术 被引量:6
14
作者 邓斌 刘桓龙 +2 位作者 于兰英 梁建宗 蔡政军 《建筑机械》 北大核心 2004年第9期80-82,共3页
介绍了装载机变量液压系统,并与定量系统进行比较。利用重庆邦助工业公司的LS-BKS8负荷敏感式变量柱塞泵对ZL30机型原液压系统进行了改造,系统的效率和整机工作性能得以提高,并且降低了油温。
关键词 装载机 变量柱塞泵 液压系统 油温 工作性能 整机 节能技术 公司 工业 重庆
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抓斗失效的数值分析及结构改进 被引量:1
15
作者 许京荆 李学峰 吴益敏 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1444-1447,共4页
长撑杆双瓣四索抓斗在抓取煤料过程中,因工作环境特殊性,使抓斗在外力的作用下产生破坏失效。文章采用有限元分析方法对造成抓斗破坏失效工况进行数值模拟,对破坏失效的原因加以分析,提出结构改进措施,并对改进后的抓斗进行仿真分析,从... 长撑杆双瓣四索抓斗在抓取煤料过程中,因工作环境特殊性,使抓斗在外力的作用下产生破坏失效。文章采用有限元分析方法对造成抓斗破坏失效工况进行数值模拟,对破坏失效的原因加以分析,提出结构改进措施,并对改进后的抓斗进行仿真分析,从而给抓斗的结构设计及失效后的修理提供技术支持。 展开更多
关键词 抓斗 数值分析 结构设计 有限元 煤矿
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公路桥梁梳齿板伸缩装置的优化设计
16
作者 朱亚飞 李海滨 +1 位作者 李瑶 温进堂 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第8期249-253,共5页
为减少某型梳齿板伸缩缝的制造成本,利用有限元ANSYS Workbench平台对结构进行轻量化设计。首先对100%开口极限工况下的梳齿板伸缩缝进行静强度和刚度验算。其次根据行业标准对实际极限工况下的梳齿板伸缩装置进行承载力试验,验证仿真... 为减少某型梳齿板伸缩缝的制造成本,利用有限元ANSYS Workbench平台对结构进行轻量化设计。首先对100%开口极限工况下的梳齿板伸缩缝进行静强度和刚度验算。其次根据行业标准对实际极限工况下的梳齿板伸缩装置进行承载力试验,验证仿真计算的正确性。最后选择对伸缩装置重量、应力和变形影响较大的参数作为设计变量,以装置的许用应力与变形作为约束条件,装置的总重量为优化目标,采用两种不同的优化方法对其进行轻量化设计并进行强度刚度验证。优化结果表明:优化后的总重量减轻38.06%,优化效果显著,且符合该装置的强度和刚度要求。互相对比两种优化结果,验证了方法的可行性及可靠性,为研究桥梁伸缩装置结构轻量化设计提供了参考。 展开更多
关键词 梳齿式桥梁伸缩装置 有限元分析 承载试验 优化设计 响应面法 直接优化法
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土壤颗粒滚动摩擦系数测量及工程验证
17
作者 李贝 黄遂 +1 位作者 陈羽 谌炎辉 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期53-56,共4页
随着国家对工程机械节能增效的要求越来越高,减少工程机械作业阻力是节能增效的核心技术之一。土壤作为工程机械作业的典型工况,很有必要对其物理参数进行深入研究,而土壤的滚动摩擦系数对其宏观性能有着显著的影响。现有滚动摩擦系数... 随着国家对工程机械节能增效的要求越来越高,减少工程机械作业阻力是节能增效的核心技术之一。土壤作为工程机械作业的典型工况,很有必要对其物理参数进行深入研究,而土壤的滚动摩擦系数对其宏观性能有着显著的影响。现有滚动摩擦系数的测量方法并不适用土壤颗粒,论文设置了一套土壤滚动摩擦系数测量装置,可以很好的避免土壤颗粒在测试时发生破碎,并可获得足量的实测数据,通过SPC方法处理测试数据呈正态分布并满足稳定性要求。经过测量计算得到土壤颗粒-土壤颗粒之间的滚动摩擦系数为:0.045,土壤颗粒-钢之间的滚动摩擦系数为:0.033。把测得的系数设置到离散元模型(JKR模型)中,得到虚拟土壤安息角,并与实测的土壤安息角进行对比,偏差在1.7%以内,表明测量装置设计合理,测量结果准确,满足工程要求,为后续工程机械降低作业阻力研究打下坚实的基础。 展开更多
关键词 工程机械 土壤颗粒 滚动摩擦系数 SPC 离散元 安息角
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电动装载机轮边驱动行走系统设计与研究 被引量:6
18
作者 金晓林 石来德 卞永明 《中国工程机械学报》 2010年第1期62-65,71,共5页
设计并将永磁同步电动轮技术引入电动装载机轮边驱动行走系统中.先在台架上进行了永磁同步电动轮的特性试验,后在载重工况下对电动装载机进行了行驶、牵引和转向等试验.载重试验数据表明电动轮行驶效率达到95%以上,车速5 km.h-1左右;最... 设计并将永磁同步电动轮技术引入电动装载机轮边驱动行走系统中.先在台架上进行了永磁同步电动轮的特性试验,后在载重工况下对电动装载机进行了行驶、牵引和转向等试验.载重试验数据表明电动轮行驶效率达到95%以上,车速5 km.h-1左右;最大牵引力26 700 N左右,电动轮效率高达92.5%以上;电动轮能自适应差速,实现整机平稳转向. 展开更多
关键词 轮边驱动 永磁同步电机 电动轮 装载机
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轮式装载机工作装置虚拟仿真研究 被引量:2
19
作者 王昕彦 孙曼丽 李刚 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第1期130-135,共6页
利用CATIA 3D建模软件,建立DL503型装载机工作装置三维模型,通过转化文件格式导入ADAMS环境中,进行工作装置连杆系统的仿真研究。确定模型关键点为参数化设计变量,以铲斗平移性为目标函数,同时建立边界约束函数和性能约束函数。进行模... 利用CATIA 3D建模软件,建立DL503型装载机工作装置三维模型,通过转化文件格式导入ADAMS环境中,进行工作装置连杆系统的仿真研究。确定模型关键点为参数化设计变量,以铲斗平移性为目标函数,同时建立边界约束函数和性能约束函数。进行模型的优化分析,求解出工作装置连杆机构最优设计方案,得到铲斗平动性的优化曲线,大大降低铲斗摆动角度,改善铲斗平移性指标。 展开更多
关键词 装载机 工作装置 仿真 平移性
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机械产品杂交集成设计及产品基因库的构建 被引量:3
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作者 曹旭阳 滕儒民 +1 位作者 王欣 高顺德 《中国工程机械学报》 2012年第1期1-7,共7页
在前人研究的基础上提出基于生物基因工程的机械产品杂交集成设计方法,探索建立零件和产品级的基因编码方法,克服了以往编码系统存在的如形状统计和零件分类方面的不足.该编码方法基于产品功能模式对产品信息进行了描述,以此为基础进一... 在前人研究的基础上提出基于生物基因工程的机械产品杂交集成设计方法,探索建立零件和产品级的基因编码方法,克服了以往编码系统存在的如形状统计和零件分类方面的不足.该编码方法基于产品功能模式对产品信息进行了描述,以此为基础进一步提出建立机械产品基因库和目的基因检索的方法,通过借鉴已有的生物基因重组理论,机械产品的杂交集成设计方法可实现创新机械产品的快速设计,对于个性化需求的机械产品设计具有一定的借鉴. 展开更多
关键词 杂交集成 基因编码 基因库 个性化需求
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