新型生物質(zhì)平模成型機(jī)的研究與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-04 15:26
隨著資源被不斷消耗,常規(guī)能源對(duì)環(huán)境的極大污染,讓人們意識(shí)到了研發(fā)新型清潔能源的必要性和緊迫性。生物質(zhì)能源作為一種可再生能源,具有非常大的開(kāi)發(fā)價(jià)值與研究?jī)r(jià)值,生物質(zhì)燃料的開(kāi)發(fā)和利用是當(dāng)今社會(huì)保護(hù)環(huán)境的一種重要措施,有非常大的發(fā)展前景。本文以粉碎加工后的玉米秸稈作為實(shí)驗(yàn)和研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)影響生物質(zhì)燃料成型的影響因素進(jìn)行深入分析,得出主要因素,并以此作為依據(jù),設(shè)計(jì)并且開(kāi)展了實(shí)驗(yàn),采用自主設(shè)計(jì)的不同尺寸規(guī)格的模具,通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)影響生物質(zhì)燃料成型的各主要影響因素進(jìn)行了探究。利用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)玉米秸稈物料的料粒度、物料的含水率、成型模具的長(zhǎng)徑比、成型模具的開(kāi)口錐度以及成型模具保壓孔長(zhǎng)度對(duì)生物質(zhì)燃料成型品質(zhì)的影響進(jìn)行研究,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)所得到的玉米秸稈致密成型棒料的松弛密度進(jìn)行測(cè)定以及對(duì)其表面質(zhì)量進(jìn)行觀測(cè),得出最優(yōu)的工藝條件:預(yù)熱溫度T=80℃、成型壓力P=10MPa左右、成型模具錐度TA=10°、保壓孔長(zhǎng)度L=30mm、成型模具長(zhǎng)徑比AP=5:1、物料料粒度S≤3.5mm、物料含水率M=16%時(shí),成型燃料的品質(zhì)最好。針對(duì)實(shí)驗(yàn)所獲得的成型燃料,通過(guò)跌碎試驗(yàn)以及滲水性試驗(yàn)對(duì)其抗跌碎性以及抗?jié)B水性方面的物...
【文章來(lái)源】:陜西科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 生物質(zhì)能源研究的意義
1.2 生物質(zhì)燃料加工成型技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 壓縮成型工藝
1.2.2 壓縮成型設(shè)備
1.2.3 成型機(jī)理研究現(xiàn)狀
1.2.4 成型過(guò)程及疲勞仿真分析研究現(xiàn)狀
1.3 研究的目的和內(nèi)容
2 生物質(zhì)燃料成型工藝的實(shí)驗(yàn)研究與分析
2.1 生物質(zhì)燃料成型的主要影響因素
2.2 實(shí)驗(yàn)的目的及意義
2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原料
2.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.3.2 實(shí)驗(yàn)原料及制備
2.4 實(shí)驗(yàn)方法及內(nèi)容
2.4.1 實(shí)驗(yàn)方法
2.4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.4.3 實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
2.5.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄
2.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
2.6 小結(jié)
3 生物質(zhì)燃料物理特性及成型機(jī)理研究
3.1 生物質(zhì)燃料物理特性研究
3.1.1 成型燃料物理特性評(píng)價(jià)指標(biāo)
3.1.2 樣品物理特性測(cè)試方法
3.1.3 成型燃料物理特性試驗(yàn)結(jié)果與討論
3.2 生物質(zhì)燃料成型機(jī)理
3.2.1 生物質(zhì)燃料壓縮成型的粘結(jié)機(jī)理
3.2.2 生物質(zhì)顆粒填充、變形機(jī)理
3.2.3 生物質(zhì)燃料顆粒成型微觀力學(xué)分析
3.3 生物質(zhì)成型燃料微觀結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)研究
3.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 3.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方法
3.3.3 外形宏觀特征
3.3.4 微觀形貌
3.4 小結(jié)
4 生物質(zhì)平模成型機(jī)的設(shè)計(jì)
4.1 生物質(zhì)平模成型機(jī)總體方案
4.2 成型裝置的設(shè)計(jì)
4.2.1 成型裝置的設(shè)計(jì)方案
4.2.2 平模板的設(shè)計(jì)
4.2.3 壓輥的設(shè)計(jì)
4.2.4 傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算
4.2.5 壓輥軸的設(shè)計(jì)
4.2.6 齒輪齒條設(shè)計(jì)
4.3 傳動(dòng)裝置
4.3.1 電機(jī)的選用
4.3.2 減速器的選用
4.3.3 主軸的設(shè)計(jì)
4.4 切料裝置
4.4.1 平行分度凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
4.4.2 減速電機(jī)的選型
4.4.3 切料裝置設(shè)計(jì)方案
4.5 預(yù)熱裝置
4.6 進(jìn)料裝置及機(jī)架
4.7 成型機(jī)數(shù)字化樣機(jī)
4.8 小結(jié)
5 生物質(zhì)燃料成型過(guò)程分析及平模板疲勞分析
5.1 生物質(zhì)燃料成型過(guò)程有限元分析
5.1.1 有限元法基本理論
5.1.2 生物質(zhì)塑性變形理論
5.1.3 ANSYS前處理
5.1.4 分析結(jié)果
5.2 平模疲勞分析
5.2.1 疲勞累積損傷理論
5.2.2 S-N曲線及其修正
5.2.3 平模靜力學(xué)分析
5.2.4 平模板的疲勞壽命分析
5.3 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于柱塞式成型機(jī)的生物質(zhì)成型設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 蘇明順,王繼榮,劉廣濤,李軍. 青島大學(xué)學(xué)報(bào)(工程技術(shù)版). 2017(01)
[2]生物質(zhì)能源發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景[J]. 婁喜艷,丁錦平. 中國(guó)農(nóng)業(yè)文摘-農(nóng)業(yè)工程. 2017(02)
[3]我國(guó)生物質(zhì)能應(yīng)用研究綜述及其在農(nóng)村的應(yīng)用前景[J]. 郭昊坤. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)的研究與發(fā)展[J]. 王文明,姚建輝,丁廣文,郁志宏. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]秸稈類生物質(zhì)壓力成型過(guò)程影響因素研究[J]. 姬愛(ài)民,趙榮煊,李海英,張澤. 農(nóng)機(jī)化研究. 2017(02)
[6]生物質(zhì)固化成型設(shè)備及其成型影響因素分析[J]. 寧廷州,劉鵬,侯書(shū)林. 可再生能源. 2017(01)
[7]生物質(zhì)致密成型技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 孫宇,王禹,武凱. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程. 2016(07)
[8]我國(guó)生物質(zhì)能源利用現(xiàn)狀[J]. 徐麗華,羅鵬,嚴(yán)明. 廣州化工. 2016(11)
[9]對(duì)輥柱塞式成型機(jī)成型參數(shù)優(yōu)化[J]. 寧廷州,俞國(guó)勝,皮森淼,陳忠加,袁湘月. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(07)
[10]玉米秸稈粉料單?讐嚎s成型過(guò)程有限元分析[J]. 孫月銖,白雪衛(wèi),李永奎. 農(nóng)機(jī)化研究. 2016(04)
博士論文
[1]基于分形理論的柱塞式生物質(zhì)環(huán)模成型模具磨損機(jī)理研究[D]. 德雪紅.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[2]生物質(zhì)致密成型過(guò)程?琢W(xué)及參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 谷志新.東北林業(yè)大學(xué) 2012
[3]生物質(zhì)固化成型環(huán)模磨損實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬[D]. 孔雪輝.東北林業(yè)大學(xué) 2010
[4]秸稈顆粒燃料冷態(tài)壓縮成型實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬[D]. 胡建軍.大連理工大學(xué) 2008
[5]40Cr、50車軸鋼超高周疲勞性能研究及疲勞斷裂機(jī)理探討[D]. 王弘.西南交通大學(xué) 2004
碩士論文
[1]生物質(zhì)平模成型法設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)研究與有限元分析[D]. 付程明.中南林業(yè)科技大學(xué) 2016
[2]生物質(zhì)成型裝置及最優(yōu)成型工藝參數(shù)研究[D]. 盧彪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]生物質(zhì)燃料壓力成型工藝參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 趙榮煊.華北理工大學(xué) 2016
[4]生物質(zhì)成型機(jī)平模優(yōu)化設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 李濤.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[5]基于ABAQUS的生物質(zhì)固化成型機(jī)的研究與分析[D]. 陳磊.吉林大學(xué) 2014
[6]固態(tài)生物質(zhì)燃料顆粒成型設(shè)備與技術(shù)的研究[D]. 景年盛.哈爾濱工程大學(xué) 2012
[7]環(huán)模式秸稈壓塊機(jī)致密成型機(jī)理研究[D]. 寧鵬輝.河北科技大學(xué) 2011
[8]基于生物質(zhì)固體成型機(jī)理研究的環(huán)模疲勞壽命分析[D]. 吳云玉.山東大學(xué) 2010
[9]基于ANSYS的生物質(zhì)成型流變規(guī)律及進(jìn)料螺桿模態(tài)特性研究[D]. 劉超.山東大學(xué) 2010
[10]秸稈飼料壓塊機(jī)及相關(guān)配套部件的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 宋中界.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3265044
【文章來(lái)源】:陜西科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 生物質(zhì)能源研究的意義
1.2 生物質(zhì)燃料加工成型技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 壓縮成型工藝
1.2.2 壓縮成型設(shè)備
1.2.3 成型機(jī)理研究現(xiàn)狀
1.2.4 成型過(guò)程及疲勞仿真分析研究現(xiàn)狀
1.3 研究的目的和內(nèi)容
2 生物質(zhì)燃料成型工藝的實(shí)驗(yàn)研究與分析
2.1 生物質(zhì)燃料成型的主要影響因素
2.2 實(shí)驗(yàn)的目的及意義
2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原料
2.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.3.2 實(shí)驗(yàn)原料及制備
2.4 實(shí)驗(yàn)方法及內(nèi)容
2.4.1 實(shí)驗(yàn)方法
2.4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.4.3 實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
2.5.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄
2.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
2.6 小結(jié)
3 生物質(zhì)燃料物理特性及成型機(jī)理研究
3.1 生物質(zhì)燃料物理特性研究
3.1.1 成型燃料物理特性評(píng)價(jià)指標(biāo)
3.1.2 樣品物理特性測(cè)試方法
3.1.3 成型燃料物理特性試驗(yàn)結(jié)果與討論
3.2 生物質(zhì)燃料成型機(jī)理
3.2.1 生物質(zhì)燃料壓縮成型的粘結(jié)機(jī)理
3.2.2 生物質(zhì)顆粒填充、變形機(jī)理
3.2.3 生物質(zhì)燃料顆粒成型微觀力學(xué)分析
3.3 生物質(zhì)成型燃料微觀結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)研究
3.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 3.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方法
3.3.3 外形宏觀特征
3.3.4 微觀形貌
3.4 小結(jié)
4 生物質(zhì)平模成型機(jī)的設(shè)計(jì)
4.1 生物質(zhì)平模成型機(jī)總體方案
4.2 成型裝置的設(shè)計(jì)
4.2.1 成型裝置的設(shè)計(jì)方案
4.2.2 平模板的設(shè)計(jì)
4.2.3 壓輥的設(shè)計(jì)
4.2.4 傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算
4.2.5 壓輥軸的設(shè)計(jì)
4.2.6 齒輪齒條設(shè)計(jì)
4.3 傳動(dòng)裝置
4.3.1 電機(jī)的選用
4.3.2 減速器的選用
4.3.3 主軸的設(shè)計(jì)
4.4 切料裝置
4.4.1 平行分度凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
4.4.2 減速電機(jī)的選型
4.4.3 切料裝置設(shè)計(jì)方案
4.5 預(yù)熱裝置
4.6 進(jìn)料裝置及機(jī)架
4.7 成型機(jī)數(shù)字化樣機(jī)
4.8 小結(jié)
5 生物質(zhì)燃料成型過(guò)程分析及平模板疲勞分析
5.1 生物質(zhì)燃料成型過(guò)程有限元分析
5.1.1 有限元法基本理論
5.1.2 生物質(zhì)塑性變形理論
5.1.3 ANSYS前處理
5.1.4 分析結(jié)果
5.2 平模疲勞分析
5.2.1 疲勞累積損傷理論
5.2.2 S-N曲線及其修正
5.2.3 平模靜力學(xué)分析
5.2.4 平模板的疲勞壽命分析
5.3 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于柱塞式成型機(jī)的生物質(zhì)成型設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 蘇明順,王繼榮,劉廣濤,李軍. 青島大學(xué)學(xué)報(bào)(工程技術(shù)版). 2017(01)
[2]生物質(zhì)能源發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景[J]. 婁喜艷,丁錦平. 中國(guó)農(nóng)業(yè)文摘-農(nóng)業(yè)工程. 2017(02)
[3]我國(guó)生物質(zhì)能應(yīng)用研究綜述及其在農(nóng)村的應(yīng)用前景[J]. 郭昊坤. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)的研究與發(fā)展[J]. 王文明,姚建輝,丁廣文,郁志宏. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]秸稈類生物質(zhì)壓力成型過(guò)程影響因素研究[J]. 姬愛(ài)民,趙榮煊,李海英,張澤. 農(nóng)機(jī)化研究. 2017(02)
[6]生物質(zhì)固化成型設(shè)備及其成型影響因素分析[J]. 寧廷州,劉鵬,侯書(shū)林. 可再生能源. 2017(01)
[7]生物質(zhì)致密成型技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 孫宇,王禹,武凱. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程. 2016(07)
[8]我國(guó)生物質(zhì)能源利用現(xiàn)狀[J]. 徐麗華,羅鵬,嚴(yán)明. 廣州化工. 2016(11)
[9]對(duì)輥柱塞式成型機(jī)成型參數(shù)優(yōu)化[J]. 寧廷州,俞國(guó)勝,皮森淼,陳忠加,袁湘月. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(07)
[10]玉米秸稈粉料單?讐嚎s成型過(guò)程有限元分析[J]. 孫月銖,白雪衛(wèi),李永奎. 農(nóng)機(jī)化研究. 2016(04)
博士論文
[1]基于分形理論的柱塞式生物質(zhì)環(huán)模成型模具磨損機(jī)理研究[D]. 德雪紅.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[2]生物質(zhì)致密成型過(guò)程?琢W(xué)及參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 谷志新.東北林業(yè)大學(xué) 2012
[3]生物質(zhì)固化成型環(huán)模磨損實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬[D]. 孔雪輝.東北林業(yè)大學(xué) 2010
[4]秸稈顆粒燃料冷態(tài)壓縮成型實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬[D]. 胡建軍.大連理工大學(xué) 2008
[5]40Cr、50車軸鋼超高周疲勞性能研究及疲勞斷裂機(jī)理探討[D]. 王弘.西南交通大學(xué) 2004
碩士論文
[1]生物質(zhì)平模成型法設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)研究與有限元分析[D]. 付程明.中南林業(yè)科技大學(xué) 2016
[2]生物質(zhì)成型裝置及最優(yōu)成型工藝參數(shù)研究[D]. 盧彪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]生物質(zhì)燃料壓力成型工藝參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 趙榮煊.華北理工大學(xué) 2016
[4]生物質(zhì)成型機(jī)平模優(yōu)化設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 李濤.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[5]基于ABAQUS的生物質(zhì)固化成型機(jī)的研究與分析[D]. 陳磊.吉林大學(xué) 2014
[6]固態(tài)生物質(zhì)燃料顆粒成型設(shè)備與技術(shù)的研究[D]. 景年盛.哈爾濱工程大學(xué) 2012
[7]環(huán)模式秸稈壓塊機(jī)致密成型機(jī)理研究[D]. 寧鵬輝.河北科技大學(xué) 2011
[8]基于生物質(zhì)固體成型機(jī)理研究的環(huán)模疲勞壽命分析[D]. 吳云玉.山東大學(xué) 2010
[9]基于ANSYS的生物質(zhì)成型流變規(guī)律及進(jìn)料螺桿模態(tài)特性研究[D]. 劉超.山東大學(xué) 2010
[10]秸稈飼料壓塊機(jī)及相關(guān)配套部件的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 宋中界.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3265044
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/xnylw/3265044.html
最近更新
教材專著