基于ANSYS的柴油机机体的热-机耦合分析

在UG软件中建立机体的三维实体模型,并对其进行网格划分;对机体进行温度场分析,并施加相应的位移约束,对机体中的热应力进行求解;在机体上施加相应的机械载荷,对机体进行热-机耦合分析;对机体提出了一些改进意见供相关人员参考。

采煤机调高系统油缸的设计与分析

液压调高系统是双滚筒采煤机截割部的重要组成之一,经调高系统可以实现截割滚筒的升降,所以液压调高系统在工作中对采煤机适应采煤工作面的地形条件起着决定性的作用。液压系统中的油缸通过活塞杆的驱动进行工作。本文通过对油缸结构的设计计算以及对活塞杆的建模分析,对其进行有限元分析,强度校核,验证活塞杆在采煤机调高时可满足工作的需要。

重型刮板输送机起动方式研究

重型刮板输送机头尾电动机如何进行顺序起动,是当前研究的热点问题。文章根据刮板链粘弹性特性,建立了刮板输送机的有限元动力学模型和方程,并在软件AMESim平台上建立仿真模型,用不同的起动方式对重载工况进行了动态仿真,用实例论证了采用顺序起动的必要性和如何使头尾电动机达到功率平衡。

基于AMESim对电液控制阀的仿真研究

对电液控制阀进行建模分析,利用AMESim软件建立电磁铁、电磁先导阀和主阀组成的系统仿真模型,设置参数对系统进行仿真研究,分析仿真结果验证了系统能正常工作并满足性能要求。

典型工况下驱动轮刚柔耦合动态应力及疲劳分析

针对驱动轮轮齿在恶劣工作环境中容易断裂问题,采用RecurDyn软件建立了不同轮齿数驱动轮履带行走机构虚拟样机模型,并通过有限元软件WorkBench将驱动轮轮齿柔性化,建立以驱动轮轮齿为柔性体的刚柔耦合模型。在排岩机典型工况下,对驱动轮进行仿真,得到其与履带板接触载荷、不同齿数驱动轮轮齿应力云图,在其基础上,对九齿驱动轮轮齿进行疲劳寿命分析。结果表明:增加驱动轮轮齿齿数,驱动轮轮齿根部区域最大应力会减小;驱动轮轮齿根部区域为轮齿最为薄弱位置,在转向工况下疲劳寿命最短,研究结果为驱动轮设计优化提供依据。

圆锥破碎机研究现状及发展趋势

综合圆锥破碎机的发展历程,本文介绍了圆锥破碎机的分类及工作原理,结合国内外对圆锥破碎机的研究情况,从圆锥破碎机的能耗研究、衬板磨损预测研究、产品粒度研究及腔型优化四个方面论述了圆锥破碎机的发展现状,提出了现有研究成果中存在的噪声大、振动突出、破碎效率低、衬板使用寿命短、产品粒度不均匀、关键零部件的结构设计不合理等问题,预测了未来圆锥破碎机大型化、高效化、智能化、绿色化的发展趋势,为今后科研人员深入研究提供参考。

基于破碎机关键经济指标优化腔型结构

为研究破碎机腔型结构参数对提高破碎机性能的影响规律,基于破碎机生产率和产品粒度质量经济指标为目标函数,建立破碎机双目标函数的数学优化模型,对破碎机腔型结构进行优化。依据C900破碎机结构参数,应用数值优化方法,研究动锥底角、平行区长度、进动角等关键参数对破碎机性能的影响规律,得到C900腔型结构参数的最优值。采用断层扫描仪(computerised tomography,CT)和力学试验获取旋回破碎机粗碎后的铁矿石物料性能,利用离散元软件EDEM对破碎机的动态特性进行了仿真,仿真结果与数值分析结果基本吻合。结果表明:动锥底角在一定范围内,随着角度增加,生产率增加,而产品合格率下降;平行区长度在一定范围内,随着长度增加,与产品合格率增加,而生产率下降;进动角在一定范围内,随着角度减小,与生产率和产品粒度质量均下降。

大型排岩机技术发展及应用

排岩机是露天矿连续和半连续开采工艺中的关键设备,本文介绍了常用排岩机的工作原理与结构特点,以及国内外排岩机的发展历程及研究现状,从岩土输送、转载抗磨减震、除尘抑尘、液压与电气控制五个方面介绍了目前应用在排岩机上各领域的典型技术及新技术。最后,提出了排岩机的研究方向和发展趋势:加强整机的稳定性、可靠性等方面理论研究,把握高人机交互性、低能耗、高效率等方向发展。为今后科研人员深入研究提供参考。

基于虚拟样机技术对过滤站液压系统的仿真研究

矿用乳化液浓度对综采工作面液压支架液压系统的工作性能有很大的影响,通过过滤站可改善乳化液浓度。首先应用三维建模软件Pro/E建立了过滤站模型,然后应用虚拟样机技术对过滤站液压系统进行了设计及仿真研究,实现了开关阀的正常运行,验证了系统的工作性能。

新建本科院校应用型人才培养模式探索

教育部、财政部和发改委三部委按照党中央与国务院的重大决策部署,在"十三五"期间推动引导部分地方普通本科高校向应用型转变。对于新建本科院校而言,不存在转型的问题,但面临着如何直接将学校建设成应用型本科院校的难题。文章以山西能源学院为例,针对我国新建本科院校应用型人才培养模式中存在的问题进行分析,结合我院的实际人才培养模式改革经验,探索出了"12445"应用型人才培养模式和"3344"实践教学体系,为国内同类院校快速发展应用型本科起到借鉴作用。

基于EDEM的旋回破碎机能耗模型研究

为解决国内相关企业在设计制造过程中缺乏指导降低能耗的破碎能耗理论模型的问题,依托芬兰美卓60-110E型旋回破碎机的基本参数,应用Solidworks搭建三维模型,基于EDEM离散元仿真软件,分析进动角、动锥底角、动锥转速、排矿口大小等关键参数对破碎机能耗的影响,建立破碎机能耗理论预测模型,并得到旋回破碎机性能最优时的关键参数值。根据响应面分析与模型方差分析结果表明:进动角与动锥转速对能耗模型的影响最为显著;当获得同等大小破碎力的情况下,进动角为0.48°、动锥底角为79.99°、动锥转速为130.00r/min、排矿口大小为166.24mm时,旋回破碎机的性能最优,与原工作参数下的旋回破碎机单位能耗相比,能耗降低约1.9%;最后通过与现场数据对比分析,模型基本可靠。该模型的建立可以为高性能旋回破碎机的设计及能耗预测方面的研究提供参考。

电动汽车全生命周期碳排放

汽车全生命周期的碳排放规律是研究汽车碳减排路径的必要条件。为获得电动汽车全生命周期碳排放规律,利用碳排放因子法建立了从材料获取到整车生产,再到使用、回收再利用的碳排放计算模型。以比亚迪E6汽车为例,依据2021年电力结构数据对其全生命周期碳排放计算,从生命周期的不同阶段、整车组成部件和材料的角度分析了碳排放特点,并分析了动力电池回收再利用技术和电力结构的碳减排潜力。结果显示:使用阶段碳排放占比最高,达到88.4%,其次是材料获取阶段,碳排放占7.8%,回收再利用阶段碳排放为负值,产生正效益;能有效回收再利用的核减碳排放量,核减量占总碳排放量22.1%,动力电池采用梯次利用技术再利用率最高,使动力电池在材料获取阶段碳排放占比下降到7.3%;碳排放量占比最大部件为车身,碳排放量占比最大材料为塑料;当电力结构中清洁能源占比达到67.5%,单车碳排放量是2021年排放量的54.6%;当电力结构中清洁能源占比达到96%,单车碳排放量是2021年排放量的20.3%。研究结果为我国汽车碳减排政策制定和行业技术改进提供了科学依据。

排土机排料臂输送机振动研究分析

排土机排料臂主要由机架和带式输送机组成,针对排土机工作时排料臂振动较大的问题,根据引起带式输送机各种振动的原因,分析了带式输送机各种振动对排土机排料臂的影响和危害,总结了减小排料臂输送机振动的方法,对排土机排料臂带式输送机振动研究方向提出了建议。

岩石热流固耦合下细观孔隙结构演化规律及弱化机理

为研究煤炭地下气化开采、高温岩体地热和煤层气等开发的稳定性,揭示固流热耦合条件下岩石的细观参数演化规律,采用固流热耦合万能试验仪对北山花岗岩在高温(100~700℃)、三轴条件下(静水压力25 MPa)进行渗透试验。对试验后的试件进行了细观物理参数(孔体积、孔比表面积、孔数量比例、平均孔吼半径、平均孔径、迂曲度、孔隙率和分形维数)测定。研究结果表明:在固流热耦合试验条件下,花岗岩的孔隙率和分形维数随着温度的升高并非持续增大,在300℃会出现下降的现象;在固流热耦合试验条件下,花岗岩的超微孔(<10 nm)的细观物理参数值均随着温度的升高出现先减小再增大然后再减小的趋势,其中400℃是拐点,花岗岩的中孔(1000~10000 nm)和大孔(>10000 nm)的细观物理参数值随温度的变化规律与超微孔相比截然相反;当温度大于500℃时,由于花岗岩高温裂化严重,三轴应力对花岗岩会造成较大的损伤。试件细观物理参数随温度的变化率要大于100~300℃时细观物理参数的变化率。试验结果可为高温地下工程岩石的稳定性分析提供理论指导。

圆锥破碎机破能的分析与腔型优化

为了提高圆锥破碎机的破碎性能,在分析当前圆锥破碎机腔型结构及破碎性能的基础上,总结归纳出动锥和定锥腔型的设计方法,同时优化了用于圆锥破碎机的生产率理论计算方法模型。以某型号液压标准细碎圆锥破碎机为研究对象,探究了不同关键结构参数对生产率和破碎质量的影响规律,以此作为腔型修证的理论依据。以EDEM离散元仿真验证不同关键结构参数对生产率和破碎效果影响规律的正确性,并将该设计方法应用于实际设计生产当中,通过对优化前后破碎机生产率与破碎质量实测数据的比较,破碎机的破碎性能得到了改善,进一步验证了该设计方法的可行性和可靠性,为圆锥破碎机腔型的设计优化提供了一种新思路。

排土机排料臂拓扑优化设计

以排土机排料臂为研究对象,利用SolidWorks建立模型,在ANSYS Workbench软件中进行了有限元分析,发现现有排料臂虽满足机械性能要求,但应力分布不均匀。以受载最恶劣工况为约束条件,质量为目标函数,对排料臂架进行了拓扑优化。优化结果表明:同样的载荷工况下,与优化前臂架相比,最大变形量几乎未变,最大应力值虽增加但在安全范围之内,且各区段应力分布均匀。优化之后排料臂质量较之前减少了4.1%。研究结果为排料臂结构合理性设计提供了理论指导。

煤矿液压支架缸体漏液原因分析及对策

液压支架是重要的井下机械设备,为了避免发生漏液、窜流等故障,保障采煤过程的安全稳定,首先对液压支架外部和内部2种漏液类型的特点进行了分析,然后分别从密封设计选型、零件制造与装配、零件使用损耗等方面对液压支架缸体的漏液原因进行了详细研究,并有针对性地提出了对策。

矿井提升机变频调速控制系统设计

为提高煤矿提升机的安全性和稳定性,从提升机的变频调速控制方案入手,对提升机的运动特性进行了分析,提出了变频调速控制系统的总体方案,并对变频器主控电路设计、PLC电路设计、上机位监控系统设计等关键问题进行了研究。

应用型本科高校“双师型”教师队伍建设途径探索

文章围绕应用型本科高校的人才培养目标、培养层次、培养定位和高校教师的职业发展,坚持问题导向、目标导向、需求导向、实效导向,以青年教师到企业一线挂职锻炼为例探索出可复制的、操作性强的“双师型”教师队伍建设途径规划方案。

有支承旋转式杂草剪草机构的研制

目前国内外的剪草机械虽品种较多，但其功用一般仅限于修剪草坪。而对于庭院、园圃等处地面上自然生长的杂草（含有野蒿、枝条等）的修剪都不太适用。对此，本文提出了一种新型有支承的旋转式杂草剪草机，并对其主要技术参数进行了试验研究。