裝載阻力是鏟裝過(guò)程中物料對(duì)鏟斗的反作用力,其包含鏟斗水平插入階段的插入阻力和提升階段的鏟取阻力兩部分。裝載阻力的存在,一是影響裝載效率,二是影響能量消耗和鏟裝成本,因此進(jìn)行裝載阻力形成機(jī)理的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。離散元理論的發(fā)展為研究機(jī)械-散體顆粒系統(tǒng)的作用機(jī)理提供了理論基礎(chǔ),并取得了一些應(yīng)用成果。本文以離散元理論為基礎(chǔ),應(yīng)用離散元軟件EDEM,按照物料特性建立物料料堆,導(dǎo)入鏟斗模型,進(jìn)而建立裝載過(guò)程的仿真模型,應(yīng)用正交實(shí)驗(yàn)的基本方法進(jìn)行仿真方案設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了鏟裝作業(yè)的全過(guò)程仿真。通過(guò)仿真,首先對(duì)鏟裝作業(yè)時(shí)的物料運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了直觀分析,闡明了物料變形對(duì)鏟斗的阻礙作用；其次,研究了物料粒徑、物料堆高和鏟斗斗寬等因素對(duì)裝載阻力形成的影響,分析了在不同因素影響下,裝載阻力的變化特性,得到了以下結(jié)論：（1）建立的仿真模型合理可行。把鏟斗模型導(dǎo)入到EDEM軟件建立的料堆模型中,實(shí)現(xiàn)鏟裝物料的全過(guò)程仿真。仿真結(jié)果與經(jīng)驗(yàn)公式、土力學(xué)推導(dǎo)公式和相關(guān)學(xué)者的實(shí)物試驗(yàn)結(jié)果數(shù)值相近,變化趨勢(shì)基本一致,驗(yàn)證了仿真模型的正確性；（2）直觀地觀察到密實(shí)核和剪切滑移面的存在。通過(guò)物料運(yùn)動(dòng)特性分析,并結(jié)合軟件截圖發(fā)現(xiàn),... 

【文章來(lái)源】：江西理工大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題依據(jù)及研究意義
        1.1.1 選題背景及依據(jù)
        1.1.2 研究的意義
    1.2 裝載機(jī)理國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 現(xiàn)狀綜述
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 DEM基本理論及EDEM軟件簡(jiǎn)介
        1.4.1 DEM基本理論
        1.4.2 EDEM軟件簡(jiǎn)介
    1.5 全文結(jié)構(gòu)
    1.6 本章小結(jié)
第二章 散體物料特性及裝載阻力概述
    2.1 散體物料的物理力學(xué)特性
    2.2 裝載阻力概述
        2.2.1 工作機(jī)構(gòu)及裝載過(guò)程的描述
        2.2.2 裝載過(guò)程受力分析
        2.2.3 裝載過(guò)程中物料運(yùn)動(dòng)特性
        2.2.4 目前計(jì)算裝載阻力的方法
        2.2.5 影響裝載阻力的因素
    2.3 本章小結(jié)
第三章 基于EDEM的裝載過(guò)程建模及方案設(shè)計(jì)
    3.1 建立仿真模型
        3.1.1 建模思路
        3.1.2 建模假設(shè)
        3.1.3 接觸模型
        3.1.4 創(chuàng)建模型
        3.1.5 EDEM仿真參數(shù)的設(shè)置
    3.2 模型驗(yàn)證分析
        3.2.1 EDEM模型仿真結(jié)果
        3.2.2 蘇聯(lián)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算結(jié)果
        3.2.3 土力學(xué)理論計(jì)算結(jié)果
        3.2.4 文獻(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果
        3.2.5 綜合對(duì)比分析
    3.3 仿真內(nèi)容
    3.4 仿真方案
    3.5 方案的實(shí)現(xiàn)
    3.6 本章小結(jié)
第四章 物料運(yùn)動(dòng)特性仿真分析
    4.1 不同粒徑的運(yùn)動(dòng)特性仿真分析
        4.1.1 水平插入階段物料運(yùn)動(dòng)特性分析
        4.1.2 提升階段物料運(yùn)動(dòng)特性分析
        4.1.3 有關(guān)密實(shí)核和滑移面
    4.2 不同堆高的運(yùn)動(dòng)特性仿真分析
        4.2.1 水平插入階段物料運(yùn)動(dòng)特性分析
        4.2.2 提升階段物料運(yùn)動(dòng)特性分析
    4.3 不同斗寬的運(yùn)動(dòng)特性仿真分析
        4.3.1 水平插入階段物料運(yùn)動(dòng)特性分析
        4.3.2 提升階段物料運(yùn)動(dòng)特性分析
    4.4 正交試驗(yàn)的運(yùn)動(dòng)特性仿真分析
        4.4.1 水平插入階段物料運(yùn)動(dòng)特性分析
        4.4.2 提升階段物料運(yùn)動(dòng)特性分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 鏟斗裝載阻力仿真分析
    5.1 粒徑對(duì)裝載阻力的影響
        5.1.1 水平插入階段鏟斗受力分析
        5.1.2 提升階段鏟取阻力分析
    5.2 堆高對(duì)裝載阻力的影響分析
        5.2.1 水平插入階段鏟斗受力分析
        5.2.2 提升階段鏟取阻力分析
    5.3 斗寬對(duì)裝載阻力的影響分析
        5.3.1 水平插入階段鏟斗受力分析
        5.3.2 提升階段鏟取阻力分析
    5.4 正交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析
        5.4.1 水平插入階段鏟斗受力分析
        5.4.2 提升階段鏟取阻力分析
    5.5 仿真數(shù)據(jù)處理
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 研究總結(jié)
    6.2 改進(jìn)及展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]2009年中國(guó)裝載機(jī)行業(yè)市場(chǎng)分析報(bào)告[J]. 劉良臣.  建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2010(02)

碩士論文
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[3]裝載機(jī)液壓振動(dòng)鏟裝的理論分析與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 范德強(qiáng).吉林大學(xué) 2006
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本文編號(hào)：2918904