反擊式破碎機(jī)破碎腔關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)計(jì)算及優(yōu)化分析
發(fā)布時(shí)間:2022-12-10 03:18
本文論述了反擊式破碎機(jī)破碎物料的機(jī)理,采用了接觸碰撞有限元算法來求解沖擊碰撞瞬態(tài)響應(yīng)問題。同時(shí)根據(jù)實(shí)際反擊式破碎機(jī)破碎腔的基本組成,建立了破碎腔接觸碰撞系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)有限元分析模型,計(jì)算分析了反擊式破碎機(jī)在破碎物料的過程中,各部件之間的受力變化、各部件上的瞬態(tài)響應(yīng)情況,同時(shí)研究分析了影響物料破碎效果、各部件上瞬態(tài)響應(yīng)的因素,另外對(duì)反擊式破碎機(jī)破碎腔的整體反擊板的基本形狀進(jìn)行優(yōu)化分析。 在建立破碎腔接觸碰撞系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)有限元分析模型時(shí),主要以轉(zhuǎn)子—板錘—物料—反擊板為研究對(duì)象。由于實(shí)際破碎生產(chǎn)中物料大小形狀各異,破碎過程的復(fù)雜性,文章對(duì)物料模型進(jìn)行了簡化,把破碎過程簡化為破碎單個(gè)單一直徑的球狀物料的過程,同時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子、板錘、反擊板的一些次要結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡化處理,建立了破碎腔破碎系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)有限元計(jì)算分析模型。利用ANSYS/LS-DYNA 3D來求解結(jié)構(gòu)發(fā)生接觸碰撞時(shí)的瞬態(tài)響應(yīng)問題。 根據(jù)建立的破碎腔接觸碰撞系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)有限元模型,計(jì)算分析了物料破碎過程中各接觸部件之間接觸受力變化過程和各部件上瞬間剛度和強(qiáng)度變化,同時(shí)考慮了影響破碎效果、部件剛強(qiáng)度的因素如:轉(zhuǎn)速...
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 概述
1.2 反擊式破碎機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及其工作原理
1.2.1 反擊式破碎機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
1.2.2 反擊式破碎機(jī)破碎物料的原理
1.3 國內(nèi)外反擊式破碎機(jī)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.3.1 國內(nèi)反擊式破碎機(jī)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.3.2 國外反擊式破碎機(jī)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.4 本文的研究背景和應(yīng)用前景
1.5 本文的主要工作
2 物料破碎的基本理論和接觸碰撞問題的基本算法
2.1 物料的破碎機(jī)理
2.1.1 物料在破碎過程中的破碎機(jī)理和受力形式
2.1.2 沖擊過程中的局部破碎和整體破碎
2.2 破碎的基本假說
2.2.1 表面積假說
2.2.2 體積假說
2.2.3 裂隙假說
2.2.4 查爾斯(R.I.Charles)公式
2.3 接觸碰撞問題的基本理論和基本算法
2.3.1 概述
2.3.2 接觸碰撞問題的基本算法
2.3.3 接觸碰撞算法的有限元實(shí)現(xiàn)
2.4 本章小結(jié)
3 反擊式破碎機(jī)破碎力的計(jì)算和分析
3.1 碰撞模型的建立和破碎能力的確定
3.1.1 沖擊碰撞模型的建立
3.1.2 反擊式破碎機(jī)破碎能力的分析
3.2 計(jì)算模型的建立和接觸碰撞力的計(jì)算
3.2.1 單元類型和材料屬性
3.2.2 網(wǎng)格劃分
3.2.3 定義界面接觸
3.2.4 約束和加載
3.2.5 計(jì)算文件(K文件)的生成和修改
3.2.6 接觸碰撞力的計(jì)算分析
3.3 破碎效果的影響因素
3.3.1 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度對(duì)破碎效果的影響
3.3.2 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)破碎效果的影響
3.3.3 各級(jí)反擊板角度不同對(duì)破碎效果的影響
3.4 本章小結(jié)
4 反擊式破碎機(jī)破碎腔關(guān)鍵部件剛強(qiáng)度分析
4.1 高速旋轉(zhuǎn)圓盤的剛強(qiáng)度分析
4.1.1 轉(zhuǎn)盤的強(qiáng)度分析理論
4.1.2 等厚度轉(zhuǎn)盤的應(yīng)力計(jì)算
4.2 關(guān)鍵部件剛強(qiáng)度的計(jì)算分析
4.3 剛強(qiáng)度的影響因素
4.4 本章小結(jié)
5 轉(zhuǎn)子的模態(tài)分析
5.1 轉(zhuǎn)子模態(tài)分析的意義和基本理論
5.2 轉(zhuǎn)子的模態(tài)分析
5.3 本章小結(jié)
6 反擊板形狀的優(yōu)化分析
6.1 概述
6.2 簡化模型的建立和分析參數(shù)的確定
6.3 反擊板形狀的優(yōu)化分析
6.3.1 拋射角(碰撞角)不同對(duì)石塊軌跡曲線的影響
6.3.2 待破物料的粒徑對(duì)石塊軌跡曲線的影響
6.3.3 碰撞位置不同對(duì)石塊軌跡曲線的影響
6.3.4 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速對(duì)石塊軌跡曲線的影響
6.3.5 優(yōu)化分析后的反擊板形狀
6.4 本章小結(jié)
7 全文工作總結(jié)
7.1 概述
7.2 本文完成的主要工作及結(jié)論
7.3 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號(hào):3715946
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 概述
1.2 反擊式破碎機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及其工作原理
1.2.1 反擊式破碎機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
1.2.2 反擊式破碎機(jī)破碎物料的原理
1.3 國內(nèi)外反擊式破碎機(jī)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.3.1 國內(nèi)反擊式破碎機(jī)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.3.2 國外反擊式破碎機(jī)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.4 本文的研究背景和應(yīng)用前景
1.5 本文的主要工作
2 物料破碎的基本理論和接觸碰撞問題的基本算法
2.1 物料的破碎機(jī)理
2.1.1 物料在破碎過程中的破碎機(jī)理和受力形式
2.1.2 沖擊過程中的局部破碎和整體破碎
2.2 破碎的基本假說
2.2.1 表面積假說
2.2.2 體積假說
2.2.3 裂隙假說
2.2.4 查爾斯(R.I.Charles)公式
2.3 接觸碰撞問題的基本理論和基本算法
2.3.1 概述
2.3.2 接觸碰撞問題的基本算法
2.3.3 接觸碰撞算法的有限元實(shí)現(xiàn)
2.4 本章小結(jié)
3 反擊式破碎機(jī)破碎力的計(jì)算和分析
3.1 碰撞模型的建立和破碎能力的確定
3.1.1 沖擊碰撞模型的建立
3.1.2 反擊式破碎機(jī)破碎能力的分析
3.2 計(jì)算模型的建立和接觸碰撞力的計(jì)算
3.2.1 單元類型和材料屬性
3.2.2 網(wǎng)格劃分
3.2.3 定義界面接觸
3.2.4 約束和加載
3.2.5 計(jì)算文件(K文件)的生成和修改
3.2.6 接觸碰撞力的計(jì)算分析
3.3 破碎效果的影響因素
3.3.1 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度對(duì)破碎效果的影響
3.3.2 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)破碎效果的影響
3.3.3 各級(jí)反擊板角度不同對(duì)破碎效果的影響
3.4 本章小結(jié)
4 反擊式破碎機(jī)破碎腔關(guān)鍵部件剛強(qiáng)度分析
4.1 高速旋轉(zhuǎn)圓盤的剛強(qiáng)度分析
4.1.1 轉(zhuǎn)盤的強(qiáng)度分析理論
4.1.2 等厚度轉(zhuǎn)盤的應(yīng)力計(jì)算
4.2 關(guān)鍵部件剛強(qiáng)度的計(jì)算分析
4.3 剛強(qiáng)度的影響因素
4.4 本章小結(jié)
5 轉(zhuǎn)子的模態(tài)分析
5.1 轉(zhuǎn)子模態(tài)分析的意義和基本理論
5.2 轉(zhuǎn)子的模態(tài)分析
5.3 本章小結(jié)
6 反擊板形狀的優(yōu)化分析
6.1 概述
6.2 簡化模型的建立和分析參數(shù)的確定
6.3 反擊板形狀的優(yōu)化分析
6.3.1 拋射角(碰撞角)不同對(duì)石塊軌跡曲線的影響
6.3.2 待破物料的粒徑對(duì)石塊軌跡曲線的影響
6.3.3 碰撞位置不同對(duì)石塊軌跡曲線的影響
6.3.4 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速對(duì)石塊軌跡曲線的影響
6.3.5 優(yōu)化分析后的反擊板形狀
6.4 本章小結(jié)
7 全文工作總結(jié)
7.1 概述
7.2 本文完成的主要工作及結(jié)論
7.3 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號(hào):3715946
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