交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊動(dòng)力特性研究
本文關(guān)鍵詞:交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊動(dòng)力特性研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:交變氣動(dòng)沖擊錘是一類應(yīng)用廣泛的手持式氣動(dòng)沖擊機(jī)械。目前,國內(nèi)對(duì)交變氣動(dòng)沖擊錘的研究還不夠充分,有關(guān)交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊動(dòng)力特性和智能化控制方面的研究還相當(dāng)少,總體研究水平落后于一般機(jī)械系統(tǒng)。基于此,本論文從波動(dòng)力學(xué)理論出發(fā),就交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊動(dòng)力特性展開了較為系統(tǒng)的研究。首先,論文應(yīng)用一維應(yīng)力波特征線法對(duì)交變氣動(dòng)沖擊錘沖擊系統(tǒng)中的柔性桿撞擊問題進(jìn)行了理論分析,探究了沖擊部件之間瞬態(tài)波的傳播過程和撞擊接觸面撞擊力的變化規(guī)律。其次,論文基于顯式動(dòng)力學(xué)分析程序LS-DYNA對(duì)交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊動(dòng)力特性進(jìn)行了仿真計(jì)算,重點(diǎn)分析了釬具直徑、活塞初始沖擊速度和工作介質(zhì)性質(zhì)對(duì)撞擊接觸面撞擊力和活塞沖擊反彈速度的影響,揭示了不同屬性工作介質(zhì)的動(dòng)態(tài)鑿入過程,并在此基礎(chǔ)上提出了工作介質(zhì)特征辨識(shí)方法。最后,論文通過試驗(yàn),研究了活塞沖擊反彈狀態(tài)與工作介質(zhì)物理特性之間的關(guān)系,驗(yàn)證了數(shù)值模擬結(jié)果的正確性和工作介質(zhì)特征辨識(shí)方法的可行性。研究結(jié)果表明,不同物理特性的工作介質(zhì)對(duì)應(yīng)的交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊特性也不同。因此,在交變氣動(dòng)沖擊錘實(shí)際作業(yè)過程中,可根據(jù)其活塞的沖擊反彈狀態(tài)間接地預(yù)測(cè)或?qū)崟r(shí)地辨識(shí)工作介質(zhì)特征。研究結(jié)論為進(jìn)一步研究交變氣動(dòng)沖擊錘以及同類型沖擊機(jī)械的智能辨識(shí)和最優(yōu)控制提供了一定的理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:氣動(dòng)沖擊錘 模型 應(yīng)力波 瞬態(tài)沖擊特性
【學(xué)位授予單位】:華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH138
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-17
- 1.1 氣動(dòng)沖擊機(jī)械發(fā)展概況10-11
- 1.2 選題背景及研究意義11-12
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
- 1.3.1 沖擊機(jī)械瞬態(tài)沖擊特性研究12-14
- 1.3.2 沖擊反彈現(xiàn)象及特征辨識(shí)研究14-15
- 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容15-17
- 第二章 交變氣動(dòng)沖擊錘的組成結(jié)構(gòu)和工作原理17-23
- 2.1 交變氣動(dòng)沖擊錘的分類17
- 2.2 交變氣動(dòng)沖擊錘的主要結(jié)構(gòu)17-19
- 2.2.1 主要組成結(jié)構(gòu)17-18
- 2.2.2 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)18
- 2.2.3 配氣系統(tǒng)18-19
- 2.2.4 沖擊系統(tǒng)19
- 2.3 交變氣動(dòng)沖擊錘工作原理19-22
- 2.3.1 工作原理19-20
- 2.3.2 工作過程分析20-22
- 2.4 本章小結(jié)22-23
- 第三章 沖擊系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)波動(dòng)力學(xué)分析23-48
- 3.1 沖擊機(jī)械沖擊系統(tǒng)概述23-26
- 3.2 柔性桿一維波動(dòng)力學(xué)理論26-34
- 3.2.1 波的分類26-27
- 3.2.2 柔性桿縱向波動(dòng)方程27-28
- 3.2.3 應(yīng)力波的透射和反射28-31
- 3.2.4 撞擊應(yīng)力波波形特征分析31-34
- 3.3 特征線法34-35
- 3.4 交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊響應(yīng)波動(dòng)力學(xué)分析35-46
- 3.4.1 沖擊系統(tǒng)力學(xué)模型35-36
- 3.4.2 約束條件36-37
- 3.4.3 基于特征線法的瞬態(tài)沖擊響應(yīng)理論分析37-42
- 3.4.4 二次撞擊及反彈現(xiàn)象分析42-46
- 3.5 算例分析46-47
- 3.6 本章小結(jié)47-48
- 第四章 交變氣動(dòng)沖擊錘沖擊系統(tǒng)有限元建模48-62
- 4.1 LS-DYNA簡(jiǎn)介48-52
- 4.1.1 基本控制方程49-51
- 4.1.2 接觸界面算法51-52
- 4.2 交變氣動(dòng)沖擊錘沖擊系統(tǒng)有限元建模52-57
- 4.3 模型的可靠性驗(yàn)證57-58
- 4.4 沖擊鑿入過程分析58-61
- 4.4.1 應(yīng)力波傳播過程58-59
- 4.4.2 混凝土鑿入過程59-61
- 4.5 本章小結(jié)61-62
- 第五章 交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊響應(yīng)研究62-76
- 5.1 沖擊系統(tǒng)瞬態(tài)沖擊響應(yīng)概述62
- 5.2 釬具直徑對(duì)系統(tǒng)沖擊響應(yīng)的影響62-64
- 5.3 活塞初始沖擊速度對(duì)系統(tǒng)沖擊響應(yīng)的影響64-67
- 5.3.1 初始沖擊速度對(duì)撞擊力響應(yīng)的影響64-65
- 5.3.2 初始沖擊速度對(duì)活塞速度響應(yīng)的影響65-67
- 5.4 工作對(duì)象性質(zhì)對(duì)系統(tǒng)沖擊響應(yīng)的影響67-70
- 5.4.1 工作對(duì)象性質(zhì)對(duì)撞擊力響應(yīng)的影響67-68
- 5.4.2 工作對(duì)象性質(zhì)對(duì)活塞速度響應(yīng)的影響68
- 5.4.3 鑿入過程對(duì)比68-70
- 5.4.4 工作介質(zhì)特征辨識(shí)70
- 5.5 沖擊活塞運(yùn)動(dòng)特性試驗(yàn)研究70-75
- 5.5.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>71
- 5.5.2 試驗(yàn)原理71-72
- 5.5.3 試驗(yàn)裝置72-73
- 5.5.4 試驗(yàn)結(jié)果分析73-75
- 5.6 本章小結(jié)75-76
- 結(jié)論與展望76-78
- 參考文獻(xiàn)78-83
- 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果83-84
- 致謝84-85
- 附件85
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 田阿利;尹曉春;;柔性桿對(duì)撞的二次撞擊區(qū)理論分析[J];兵工學(xué)報(bào);2009年S2期
2 東兆星,單仁亮;巖石沖擊鑿入過程的隨機(jī)分析[J];爆炸與沖擊;1999年04期
3 鄒定祥;桿件縱向撞擊面局部變形的非線性模型[J];東北工學(xué)院學(xué)報(bào);1980年01期
4 唐春安,徐小荷;鑿人力-鑿深曲線的測(cè)定與分析[J];東北工學(xué)院學(xué)報(bào);1985年02期
5 馬曉娟;電錘及其壓縮真空式?jīng)_擊機(jī)構(gòu)[J];電動(dòng)工具;1999年02期
6 張鳳國,李恩征;混凝土撞擊損傷模型參數(shù)的確定方法[J];彈道學(xué)報(bào);2001年04期
7 徐征;徐峗;朱君;;PXI技術(shù)的回顧、現(xiàn)狀和展望[J];電子產(chǎn)品世界;2010年11期
8 許勤;;流體沖擊機(jī)械的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J];工程機(jī)械;2011年03期
9 劉書,劉晶波,方鄂華;動(dòng)接觸問題及其數(shù)值模擬的研究進(jìn)展[J];工程力學(xué);1999年06期
10 劇錦三;楊蔚彪;蔣秀根;;剛體撞擊彈塑性直桿時(shí)沖擊荷載之?dāng)?shù)值解[J];工程力學(xué);2007年06期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 卜長(zhǎng)根;潛孔錘虛擬樣機(jī)及其鑿巖瞬態(tài)沖擊過程的研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2012年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 熊江;電驅(qū)動(dòng)沖擊氣錘的動(dòng)力學(xué)特性仿真研究[D];華南理工大學(xué);2013年
2 范亞軍;壓氣式電錘交變沖擊特性分析及試驗(yàn)研究[D];華南理工大學(xué);2014年
本文關(guān)鍵詞:交變氣動(dòng)沖擊錘瞬態(tài)沖擊動(dòng)力特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):264014
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