本文關(guān)鍵詞：五柱塞秸稈燃料成型機(jī)虛擬設(shè)計(jì)及仿真分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：我國(guó)農(nóng)作物秸稈資源非常豐富，每年秸稈產(chǎn)量超過(guò)6億噸，有3.5億噸可以作為能源使用，是清潔的可再生能源。但由于秸稈燃燒方式與利用途徑單一、陳舊，秸稈能源燃燒效率低，甚至部分糧食主產(chǎn)區(qū)出現(xiàn)秸稈就地焚燒現(xiàn)象，造成秸稈資源浪費(fèi)，加重化石燃料帶來(lái)的污染；因此生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的研究受到各方面的重視，其中秸稈固化成型技術(shù)可將農(nóng)村松散的秸稈壓縮成致密的、可替代煤的優(yōu)質(zhì)燃料，對(duì)于改善農(nóng)村生活質(zhì)量、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、增加農(nóng)民收入和促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。 五柱塞式秸稈燃料成型機(jī)主要是在達(dá)到世界先進(jìn)水平、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)屬世界首創(chuàng)的三柱塞式的基礎(chǔ)上進(jìn)一步升級(jí)改造，嘗試在小幅度提高動(dòng)力機(jī)功率的前提下，，降低秸稈煤的單產(chǎn)能耗并提高生產(chǎn)效率。其結(jié)構(gòu)主要包括主軸、偏心盤(pán)、連桿、銷軸、柱塞、成型模具、加料系統(tǒng)和加熱器等部件組成。作為一種新型的生物質(zhì)成型機(jī)，可為中國(guó)能源轉(zhuǎn)型作出一定的貢獻(xiàn)。 本文主要從以下幾個(gè)方面對(duì)五柱塞式秸稈燃料成型機(jī)進(jìn)行了研究和分析： 1.利用SolidWorks軟件提供的建模功能完成五柱塞式秸稈燃料成型機(jī)的虛擬樣機(jī)建模操作，同時(shí)對(duì)模型進(jìn)行全局干涉分析，以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、可制造性和可裝配性。 2.利用ADAMS分析軟件對(duì)五柱塞式秸稈燃料成型機(jī)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真模擬分析。通過(guò)對(duì)整個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)的分析得到了相關(guān)的運(yùn)動(dòng)曲線圖和在反作用力下的各運(yùn)動(dòng)副的受力曲線圖,確定了柱塞運(yùn)動(dòng)軌跡與擠壓過(guò)程中受力情況。 3.利用ANSYS生物質(zhì)成型過(guò)程進(jìn)行了有限元分析，采用TARGEl69和CONTAl72接觸對(duì)恰當(dāng)?shù)奶幚砹四＞吆统尚筒牧系慕佑|問(wèn)題。通過(guò)有限元數(shù)值模擬分析得到了生物質(zhì)的流變規(guī)律。成型過(guò)程的分析研究對(duì)生物質(zhì)成型工藝的選擇優(yōu)化具有很好的應(yīng)用和參考價(jià)值。 4.根據(jù)秸稈壓縮物理試驗(yàn)確定溫度、濕度、模具成型錐形角對(duì)成型結(jié)果的影響，確定成型最佳參數(shù)。最后根據(jù)秸稈壓力位移曲線圖與試驗(yàn)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出秸稈擠壓成型應(yīng)力位移方程。
【關(guān)鍵詞】：五柱塞 虛擬設(shè)計(jì) 有限元 試驗(yàn)分析
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH122;S216.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1.緒論10-18
• 1.1 研究背景10
• 1.2 生物質(zhì)能的重要性10-11
• 1.3 我國(guó)生物質(zhì)能發(fā)展現(xiàn)狀11-14
• 1.3.1 我國(guó)生物質(zhì)能資源狀況11-12
• 1.3.2 我國(guó)生物質(zhì)能利用情況12-13
• 1.3.3 我國(guó)生物質(zhì)能發(fā)展不足13-14
• 1.4 秸稈壓縮成型技術(shù)研究現(xiàn)狀14-17
• 1.4.1 秸稈壓縮成型理論現(xiàn)狀14
• 1.4.2 國(guó)外秸稈成型機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.4.3 國(guó)內(nèi)秸稈成型機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀15-17
• 1.5 本課題的研究意義17
• 1.6 本課題的研究?jī)?nèi)容及方法17
• 1.7 本章小結(jié)17-18
• 2.機(jī)械系統(tǒng)性能仿真分析的相關(guān)理論18-27
• 2.1 機(jī)械系統(tǒng)及性能仿真分析技術(shù)概述18
• 2.1.1 機(jī)械系統(tǒng)概念18
• 2.1.2 性能仿真技術(shù)的定義18
• 2.2 機(jī)械系統(tǒng)性能仿真分析技術(shù)的相關(guān)理論及公式18-25
• 2.2.1 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的基本理論18-20
• 2.2.2 多體系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模方程20-23
• 2.2.3 機(jī)械系統(tǒng)性能仿真分析中有限元理論的應(yīng)用23-25
• 2.3 本課題中涉及的相關(guān)軟件25-26
• 2.3.1 ADAMS軟件的簡(jiǎn)介25
• 2.3.2 ANSYS軟件簡(jiǎn)介25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 3.虛擬樣機(jī)建模與動(dòng)力仿真分析27-37
• 3.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)概述27
• 3.1.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)背景27
• 3.1.2 虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用27
• 3.2 五柱塞式秸稈燃料成型機(jī)建模27-30
• 3.2.1 成型機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)28-29
• 3.2.2 建立成型機(jī)虛擬模型29-30
• 3.3 五柱塞式秸稈燃料成型機(jī)運(yùn)動(dòng)仿真30-36
• 3.3.1 設(shè)置工作環(huán)境30
• 3.3.2 物理模型生成30-32
• 3.3.3 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析32-33
• 3.3.4 動(dòng)力學(xué)分析33-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 4.秸稈壓縮成型分析37-54
• 4.1 秸稈壓縮成型仿真分析中有限元理論應(yīng)用37
• 4.2 彈塑性分析37-40
• 4.2.1 屈服準(zhǔn)則38-39
• 4.2.2 流動(dòng)準(zhǔn)則39
• 4.2.3 硬化準(zhǔn)則39-40
• 4.3 秸稈壓縮成型過(guò)程模型建立40-46
• 4.3.1 模型建立40-41
• 4.3.2 模型的單元類型41
• 4.3.3 模型的材料屬性41-42
• 4.3.4 模型的網(wǎng)格劃分42-43
• 4.3.5 定義接觸43
• 4.3.6 建立接觸對(duì)43-44
• 4.3.7 定義實(shí)常數(shù)和關(guān)鍵字44-45
• 4.3.8 添加載荷與約束45-46
• 4.4 秸稈壓縮過(guò)程分析46-53
• 4.4.1 秸稈壓縮成型應(yīng)力變化過(guò)程46-48
• 4.4.2 秸稈壓縮成型流動(dòng)變化48-50
• 4.4.3 秸稈壓縮成型剪應(yīng)力變化過(guò)程50-52
• 4.4.4 模具錐形孔角度對(duì)秸稈成型影響52-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 5.秸稈壓縮成型實(shí)驗(yàn)與分析54-65
• 5.1 生物質(zhì)燃料成型因素分析54-55
• 5.1.1 原料的種類54
• 5.1.2 原料的粒度54
• 5.1.3 原料的含水率54
• 5.1.4 原料的加熱溫度54-55
• 5.1.5 模具錐形孔角度55
• 5.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備工作55-56
• 5.2.1 試驗(yàn)條件55
• 5.2.2 試驗(yàn)材料55
• 5.2.3 試驗(yàn)設(shè)備與工具55-56
• 5.3 試驗(yàn)內(nèi)容與測(cè)試方法56-57
• 5.4 玉米秸稈物理特性試驗(yàn)分析57-60
• 5.5 玉米秸稈壓力試驗(yàn)分析60-64
• 5.5.1 試驗(yàn)條件與方法60-61
• 5.5.2 秸稈壓縮成型應(yīng)力位移方程61-64
• 5.6 本章小結(jié)64-65
• 6.結(jié)論與展望65-66
• 6.1 結(jié)論65
• 6.2 展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況69-70
• 致謝70-71
• 作者簡(jiǎn)介71-72

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：五柱塞秸稈燃料成型機(jī)虛擬設(shè)計(jì)及仿真分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：343439