基于AMESim的液压加力压桩的压桩深度仿真研究

准恒功率液压静力压桩机能保证在整个压桩过程中有很高的功率利用率,为了便于对液压静力压桩机进行改进和加快压桩进度,有必要就液压静力加力压桩过程中,压桩油缸活塞直径和升降油缸活塞的初始高度、直径对压桩深度的影响进行研究。为此,分析了准恒功率液压静力加力压桩过程,利用AMESim仿真平台建立了准恒功率液压静力加力压桩系统的模型,设置了模型中的主要参数,并进行了动力学仿真。分析了仿真结果;仿真结果表明降低升降油缸活塞的初始高度,增大升降油缸活塞直径,或两者同时起作用,均能增大压桩深度,但作用不大;增大压桩油缸活塞直径,能有效地增大压桩深度,加快压桩进程。

加力压桩液压系统的动力学建模与仿真

为了便于对液压静力压桩机进行改进,介绍准恒功率液压静力压桩机的结构、工作原理、压桩过程,以及建立准恒功率液压静力加力压桩系统动力学模型的相关理论。分析准恒功率液压静力加力压桩过程,利用AMESim仿真平台建立准恒功率液压静力加力压桩系统的动力学模型,设置模型中的主要参数进行动力学仿真,并分析动力学仿真结果。仿真结果表明:增大升降油缸活塞直径,能减小压桩机加力压桩时的机身速度,增大压桩机加力压桩时的加速度;增大升降油缸活塞的初始高度,能减小压桩机加力压桩时的机身速度和加速度;降低压桩机升降油缸活塞的初始高度,或增大压桩机升降油缸活塞直径,均能减小压桩机加力压桩时压桩机的机身位移。

静力压桩机的PLC自动调平控制系统的研究

为使静力压桩机在工作过程中能够实现实时自动保持机身水平与水平升降 ,设计了一种基于PLC的压桩机电液自动调平系统。该系统具有原理简单、控制性能稳定可靠和性能价格比高等优点。实践证明 ,使用该系统不但缩短了机身的调平时间 ,提高了调平精度 ,而且提高了桩的垂直度和压桩质量 。

液压静力压桩机夹桩机构的有限元分析

为了减少液压静力压桩机夹桩机构压桩过程中的应力和变形,促进液压静力压桩机夹桩机构的改进,提高压桩质量,简述了抱压式液压静力压桩机的夹桩、压桩工作原理,利用ANSYS软件建立液压静力压桩机夹桩机构的参数化模型,设置模型中的主要参数,利用有限元系统内嵌的命令流式程序设计语言APDL编辑夹桩机构命令流式程序,对夹桩机构进行系列化有限元仿真分析,得出夹桩机构的等效应力云图、最大等效应力和最大合变形,并对仿真结果进行了分析和研究。仿真结果表明:夹桩、压桩时的夹桩机构的等效应力及位移分布不同;增大夹桩机构的压桩力和泊松比,以及在保证能正常压桩条件下,适当减小夹桩力能有效地降低液压静力压桩机夹桩机构的最大等效应力;增大夹桩机构的弹性模量和减小夹桩机构的压桩力,以及在保证能正常压桩条件下,适当减小夹桩力能有效地降低液压静力压桩机夹桩机构的最大合变形。

静压桩机油箱散热优化

利用FLUENT有限体积法,应用标准κ-ε方程湍流模型,建立了320t静压桩机油箱的三维速度场和温度场模型,并通过实验获得了优化前、后油箱内部的温度曲线。实验结果表明,增加换热管后,油箱的最高温度由348.12K降为347.08K,验证了仿真计算的正确性与油箱散热优化的合理性。

基于嵌入式Linux的液压静力压桩机吊装过载安全监控

针对实现液压静力压桩机吊装部分智能化的需求,提出了一套基于S5PV210处理器和嵌入式Linux操作系统的安全监控系统设计方法.通过多传感器对静力压桩机吊装部分的各种工况进行实时监控,以判断其工作状态并实现图文和声光报警提示;并通过Linux操作系统记录保存吊装部分运行状态及操作信息,实现类似黑匣子功能以便于事故记录查询.试验实践结果表明,该套系统能够有效地防止静力压桩机吊装部分出现过载问题,实现了安全监控保护功能.

静力压桩机自动调平系统的逆动力学模型研究

静力压桩机调平系统的逆向动力学模型是求解自动调平控制系统的关键,压桩机实时控制过程中出现"虚腿"的原因之一即是缺少动力学分析。为此,从压桩机的结构入手,考虑平台运动和液压控制系统的耦合,建立调平机构动力学模型,并对其进行动态过程研究,结果满足调平系统快速高精度的要求,自动调平运动过程中未出现"虚腿"现象。

高饱和度黄土地基超大型储油罐CFG桩复合地基承载性能试验研究

国家重点工程西部管道工程兰州原油末站超大型油罐群,是我国首次在高饱和度黄土地基修建的超大型储油设施。由于高饱和度黄土地基天然承载力过低,仅为60 kPa,油罐区地基采用CFG桩复合地基进行处理。通过现场CFG单桩及单桩复合地基静载荷试验,确定复合地基承载力,并对该种地基处理方法进行评述,为该地区地基处理积累了工程经验。

液压静力压桩机夹桩箱有限元模态分析

为了对夹桩箱结构改进提供依据,应用ANSYS有限元软件对液压静力压桩机夹桩箱进行有限元建模。利用有限元系统内嵌的命令流式程序设计语言APDL,编辑了模态分析命令流式程序,对夹桩和压桩状态的夹桩箱进行模态分析,并且对模态频率及其振型进行分析;用Gradient法分析夹桩箱的主要结构参数,对压桩时夹桩箱第一模态频率的影响,结果表明在压桩状态下,夹桩箱的弹性模量、夹桩箱中间筒内径和夹桩箱内径等对夹桩箱第一模态频率的影响较大。

静力压桩机调平系统的建模与控制

针对静力压桩机电液比例调平系统建立了分析调平控制方法精确的动力学模型,并对两种调平方法的效率、稳定性以及调平精度进行了分析.该模型将桩机平台等效为刚体,考虑平台3个自由度运动和调平控制系统的耦合,利用运动方向的相关参数对系统进行解耦,确立了调平系统的控制方程.分别采用绕最高点调平和方向解耦调平两种方法,结合调平系统的控制方程,对该系统的调平特性进行了分析.结果表明,系统采用方向解耦调平比绕最高点齐动调平的精度高一倍,稳定性也大大提高.

液压静力压桩机油泵溢流阀建模控制优化仿真

针对液压静力压桩机油泵溢流阀建压时间过长的问题,为探究阀中各参数对其建压过程的影响规律,运用功率键合图法建立了阀的数学模型,运用Matlab仿真软件分析了阀主要参数对其建压过程的影响规律,并通过现场实验验证了所建模型的正确性。定义了阻尼孔结构参数Cf,以衡量细长阻尼孔的阻尼大小。研究结果表明:主阀阻尼孔结构参数及主阀弹簧刚度对建压时间、卸荷压力以及高压溢流压力均有影响,且前者不得小于2.5 mm-3,后者不得大于20×103N/m;主阀弹簧预压缩量仅对建压时间有明显影响,先导阀各参数仅对高压溢流压力有影响;主阀芯与先导阀芯质量对建压过程无明显影响。参数优化后溢流阀的建压时间可缩短84%。研究为油泵溢流阀性能优化提供了参考。

液压静力压桩机夹桩箱的有限元分析

为研究液压静力压桩机夹桩箱的受力和变形,促进液压静力压桩机夹桩箱的改进,提高压桩质量,简述了抱压式液压静力压桩机的工作原理,利用ANSYS软件,建立了液压静力压桩机夹桩箱的有限元模型,设置了模型中的主要参数,利用有限元系统内嵌的命令流式程序设计语言APDL,编辑了夹桩箱命令流式程序,对夹桩、压桩和加力压桩时的夹桩箱进行了系列化有限元仿真分析,得出了夹桩箱的等效应力云图和最大等效应力及合变形,并对仿真结果进行了分析和研究。仿真结果表明:增大夹桩箱的弹性模量,减小夹桩箱的泊松比,降低压桩力,减小夹桩时的夹桩力,随着压桩力的增大加大夹桩力等均能有效地减小夹桩箱的最大等效应力和最大合变形。

液压桩机多点均压式夹桩机构的静力分析

分析液压静力压桩机多点均压式夹桩机构静态受力,得出单个上、下钳口的夹桩力和单个上、下钳口与预制桩之间的法向作用力的计算公式,并对此计算公式进行了分析.得出的结论有利于对液压静力压桩机多点均压式夹桩机构的设计和使用.

基于模糊灰色理论液压静力压桩机工作可靠性的研究

液压静力压桩机是一种大型桩基础施工设备,其工作可靠性问题十分重要,由于其各影响因素之间存在灰色模糊特征,传统的评价方法很难对其进行正确的评价。本文利用模糊灰色理论,构建了基于模糊灰色理论静力压桩机工作评价可靠性模型,经过试验研究证明,利用该方法对静力压桩机进行评价,其评价精度、可靠性较传统方法显著提高。

静力压桩机机身的自动调平系统研究

本文针对静力压桩机调平困难的问题，提出了一种采用电液比例控制技术设计的压桩机的机身自动调平系统。重点阐明了电控原理、调平规划、液压系统以及在升降和压桩时调平的动态响应。该系统能提高施工质量，缩短施工周期。

液压静力压桩机起吊系统动态特性的研究

通过对液压静力压桩机起吊系统的分析和研究,运用AMESim软件建立了液压驱动系统的仿真模型,并建立了钢丝绳的力学方程,分析了激励加速度对钢丝绳动张力的影响.对吊臂在不同动载系数时,起吊系统的最大起重力及变幅油缸的最大油压与变幅角度的关系进行了仿真研究.通过仿真分析可知激励加速度的变化会引起动张力的变化,运用修正后的动载系数代替经验取值对模型进行力学分析,不但简化了运算过程也使结果更加准确.

拔桩时夹桩机构的静力分析

对液压静力压桩机拔桩时夹桩机构和预制桩的静态受力进行了分析,得出的结论表明:拔桩时下钳口与预制桩之间的法向作用力大于上钳口与预制桩之间的法向作用力;拔桩时钳口与预制桩之间的法向作用力随着夹桩力的增大而增大,随着锥形楔块升角和夹桩机构内部钢与钢的静摩擦系数的增大而减小。

液压静力压桩机夹桩箱拔桩变形的有限元分析

为了研究液压静力压桩机夹桩箱拔桩变形,促进液压静力压桩机夹桩箱的改进,提高压桩质量,简述了抱压式液压静力压桩机的工作原理,利用ANSYS软件建立了液压静力压桩机夹桩箱的参数化模型,设置了模型中的主要参数,利用有限元系统内嵌的命令流式程序设计语言APDL编辑了夹桩箱命令流式程序,对拔桩、压桩和加力压桩时的夹桩箱进行了系列化有限元仿真分析,得出了夹桩箱的垂向应力云图和最大垂向应力及最大垂向位移,并对仿真结果进行了分析和研究。仿真结果表明:拔桩时夹桩箱的最大垂向变形大,适当增大夹桩箱的弹性模量和高度、降低拔桩力均能有效地降低拔桩时夹桩箱的最大垂向变形。

液压静力沉桩机溢流阀与振动开关阀的耦合分析

为在液压静力沉桩机液压系统的压桩油路中产生一定频率压力变化 ,实现振动压桩而研发了一套液压振动系统。本文主要根据 N- S方程、连续方程、状态方程和受力平衡方程等 ,对液压振动系统中各液压元件进行了具体分析 ,建立了由液压系统内振动开关阀和溢流阀相互耦合而产生的流体压力 p变化的数学模型 ;

ZYB液压静力压桩机悬臂强度有限元分析

利用有限元方法对ZYB液压静力压桩机悬臂强度进行静态分析,阐述液压静力压桩机悬臂受力特征,探讨结构优化的途径。