“冲击矛”机器人在土中的有限元仿真模型

以“冲击矛”机器人样机研制为研究背景,针对“冲击矛”机器人在土中的三维实体面-面接触问题,运用Drucker-Prager屈服准则为判据,将土体视为DP材料,其塑性行为被假定为理想弹塑性,运用有限元分析手段,对“冲击矛”机器人在土中对土的作用加以研究,通过土体的应力、应变来求出机器人在土中的受力情况;建立机器人在土中的有限元分析模型,并通过机器人在土中的实验来验证模型的正确性;同时,可为机器人设计优化和性能分析提供可靠的依据.

可控冲击矛模拟试验

改进了可控冲击矛试验设备、试验方案 ,在提高测量精度的基础上进行了试验 ,获得了大量数据。利用计算机并运用最小二乘法对各数据点进行拟合处理 。

“穿地龙”机器人转向机构方案设计与研究

“穿地龙”机器人是一种特种机器人,理想状态下可在土中克服阻力自主行走,由于吸收了非开挖施工中气动冲击矛的设备简单、操作方便、投资较小和施工成本低等优点,再加之高可靠性、高智能型、自适应性强等机器人思想的设计长处于一体,将大大提高非开挖施工的技术水平.文中通过对国内外非开挖技术中的方向可控气动冲击矛转向机理的研究,提出了“穿地龙”机器人转向机构的设计方案,包括转向机构设计、液压控制系统.从理论上分析了该方案的可行性,运用有限元计算方法校核了机器人头部和转向机构关键零部件的强度,并对机器人头部进行了运动学仿真,为“穿地龙”机器人的转向进而实现方向可控提供了参考.

可控冲击矛偏转理论研究

偏心钻头在钻进的过程中轨迹呈曲线 ,而影响曲线曲率半径的原因是多方面的。在对冲击矛及土体做了若干假设的基础上建立起了冲击矛受力的力学模型 ,从力学的角度对可控冲击矛的钻进轨迹进行了深入的理论分析及研究 。

可控土层挤密非开挖管线铺设方法及应用

介绍了4种方向可控的土层挤密式非开挖管线铺设方法:可控冲击矛挤密工法、可控冲击矛水平钻进技术、先导式土层挤密施工技术和土层挤密式微型隧道施工技术。同时,还对各种施工方法的使用条件和应用情况作了简要论述。

国内外非开挖气动锤的技术现状

穿孔过程中自身不回转的非开挖气动锤包括冲击矛、夯管锤和爆管锤。本文介绍了国内外著名气动锤生产厂家的产品特点,并指出了它们的发展趋势。

气动冲击矛双冲击器的设计

本文在借鉴美国Vermeer公司遁地冲击矛的基础上，设计了气动矛双冲击器，并给出了该冲击器的控制策略和控制方法，可为实现气动冲击矛在土中的可进可退提供参考。

可控冲击矛偏转机理分析

首先对被研究对象冲击矛及土体作出若干假设 ,并在此基础上建立力学模型 ,然后找出研究对象的所有受力并对它们进行分析、简化 ,最后从运动学角度对可控冲击矛偏转机理进行了分析。

国内外非开挖气动锤的发展现状

穿孔过程中自身不回转的非开挖气动锤包括冲击矛、夯管锤和爆管锤。本文介绍了国内外著名气动锤生产厂家的产品特点，并提出了它们的发展趋势。

气动冲击矛穿孔能力的试验研究

气动冲击矛是一种非开挖装置，它能够实现PE或PVC管、电缆、光缆等中、小直径管线的地下非开挖铺设。文中叙述了气动冲力矛的结构设计以及它的工作原理，在实际工矿条件下进行了气动冲击矛的穿孔试验，试验结果验证了所设计的气动冲击矛可以达到设计指标，可为气动冲击矛穿孔施工技术的研究提供参考。

气动矛性能的计算机仿真研究

运用计算机仿真方法 ,以YH75型气动矛为例 ,对影响气动矛性能的因素进行了分析 ,探讨了气动矛设计参数的选取原则。

冲击矛转向机构结构有限元分析

冲击矛是一种非开挖装置,它能够实现PE或PVC管、电缆、光缆等中、小直径管线的地下非开挖铺设,有广泛的应用前景和开发价值。文中通过对国内外方向可控气动冲击矛转向机理的研究,提出了冲击矛转向机构的设计方案,建立了该转向机构的结构有限元模型,对转向机构关键零部件的强度进行了校核,校核结果表明了该转向机构设计的可行性,可为冲击矛的总体设计提供参考。

气动矛活塞运动规律的计算机仿真

气动矛的性能取决于其活塞的运动规律 ,由于气动矛内部动力过程比较复杂 ,很难获得活塞运动规律的解析解 .作者在分析活塞运动规律的前提下 ,运用动力学 ,气体动力学原理 ,建立了活塞运动规律的数学模型、即建立了气动矛的性能参数和结构参数的关系 .运用数值分析方法 ,编制了计算机仿真程序 ,为气动矛的设计提供了一种较精确的数值设计方法 .此外 ,对YH75型气动矛进行了电算仿真、验证了计算方法的正确性 .结果表明 ,运用此方法可对设计方案进行模拟分析和参数优化 .

非开挖可控冲击矛轨迹变化的试验研究

冲击矛技术作为非开挖技术的一个重要手段，由于其自身所具有的一些优势而被广泛采用。但是，冲击矛从其形成产品到现在，在施工时方向是不可控的，而可控冲击矛目前国内外还没有成形产品。欲使冲击矛的钻进方向可控，可以改变冲击矛的方向，使钻头轴线与冲击器轴线存在一定夹角是一个有效的办法。影响可控冲击矛轨迹变化的因素很多，由于目前没有成形冲击矛，因此，制做可控冲击矛的模型来进行模拟试验。通过试验去发现可控冲击矛轨迹的曲率半径变化与上述各种影响因素之间的关系，并通过建立数学模型来说明。

砂卵石层旋冲挤密钻进机具研究与应用

针对松散地层自稳能力差,因钻孔掉块、缩径等引起提钻遇卡的问题,设计了PDH-130型新型双向旋冲挤密钻具,利用浮动芯管改变活塞配气行程,实现正向冲击回转挤密钻进及提钻时的反冲击功能。根据现场试验情况,对双向冲击矛结构进行了改进,以满足砂土、砂卵石等复杂地层旋冲挤密钻进施工要求。

管壁剪切应力对蜡沉积的影响

根据Fick扩散方程 ,提出了管流条件下扩散至管壁处可析出蜡分子的沉积系数 ,用该系数描述了管流中油流的冲刷作用对蜡沉积的影响。通过对新疆的几种油样进行试验研究 ,结果表明 ,当温度或流速发生变化从而引起管壁剪切应力变化时 ,沉积系数随着管壁剪切应力的增大而减小。

气动矛电算模型的建立及其应用

分析气动矛结构原理,以气体动力学和气体热力学理论为基础,建立数学模型,并为电子计算机程序模拟气动矛内部工作的动力过程和分析动力参数提供了理论依据和方法。

侵彻原理在气动矛穿越过程中的应用

以侵彻原理为基础建立起气动矛有效工作约束条件;在土动力学基础上,以饱和砂土为例建立起气动矛受土壤力的模型,分析了在不同土壤力学特性下,气动矛穿越土质及穿越过程中受土壤力大小的影响因素.

非开挖技术与铺管工程的优化设计

论述了非开挖铺管技术在工程中的应用前 景及其工艺特点。首次 提出了应将非开挖技术与管线铺设的线路优化设计相结合，而且说 明了图与网络技术 能更方便的用于 非开挖铺管的线 路优化设计，进一步指出了利用非开挖技术可使铺管工程的线路 设计达到最优。

可控冲击矛钻进轨迹理论分析

首先对被研究对象冲击矛及土体作出了若干假设 ,并在此基础上建立起力学模型 ,然后找出研究对象所有受力并对它们进行分析、简化 ,最后从力学的角度对可控冲击矛钻进轨迹进行了分析。