生物質(zhì)固化成型設(shè)備在能源利用領(lǐng)域得到了廣泛的應用,環(huán)模式秸稈壓塊機作為一種典型的生物質(zhì)固化成型設(shè)備,具有生產(chǎn)效率高和投入少等優(yōu)點。組合式環(huán)模是秸稈壓塊設(shè)備的關(guān)鍵零部件之一,容易產(chǎn)生磨損和疲勞斷裂失效,嚴重影響了成型設(shè)備的使用壽命。本文在分析生物質(zhì)固化成型機理的基礎(chǔ)上,以延長環(huán)模壽命為目標,對環(huán)模的磨損特性、結(jié)構(gòu)參數(shù)與疲勞特性等進行了研究,主要工作內(nèi)容如下：（1）分析了生物質(zhì)固化成型機理及致密成型的影響因素,建立了物料擠壓過程的力學模型,重點討論了環(huán)模模孔錐面壓力與各參數(shù)的關(guān)系,然后根據(jù)固化成型機理和力學模型建立成型能耗模型。（2）針對組合式環(huán)模磨損嚴重的問題,開展環(huán)模磨損試驗研究,研究模具的磨損機理和環(huán)模入料口的磨損情況,結(jié)果表明環(huán)模入料口處的磨損機理為高應力碾碎式三體磨料磨損。（3）根據(jù)磨粒磨損相關(guān)理論,建立單磨粒進入環(huán)模與壓輥間隙的磨粒磨損模型,推導環(huán)模與壓輥表面的線磨損率,并依據(jù)磨損模型提出減小磨損的具體措施。（4）對不同的環(huán)模錐角與�？仔螤顓�(shù)進行了數(shù)值模擬及結(jié)構(gòu)優(yōu)化,結(jié)果表明優(yōu)化后的環(huán)模具有更好的結(jié)構(gòu)性能。（5）針對單層環(huán)模結(jié)構(gòu)的不足,提出雙層環(huán)模出料孔結(jié)構(gòu),并對其進行結(jié)構(gòu)優(yōu)... 

【文章來源】：南京理工大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景和研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 生物質(zhì)固化成型機理研究現(xiàn)狀
        1.2.2 生物質(zhì)固化成型設(shè)備磨損研究現(xiàn)狀
        1.2.3 環(huán)模結(jié)構(gòu)參數(shù)與疲勞壽命研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究目標及內(nèi)容
        1.3.1 主要研究目標
        1.3.2 主要研究內(nèi)容
2 生物質(zhì)固化成型機理研究
    2.1 環(huán)模式秸稈壓塊機主要結(jié)構(gòu)及特點
        2.1.1 總體結(jié)構(gòu)與工作原理
        2.1.2 環(huán)模結(jié)構(gòu)形式
    2.2 生物質(zhì)致密成型機理
        2.2.1 致密成型原理
        2.2.2 致密成型的影響因素
    2.3 擠壓過程的力學模型
        2.3.1 供料區(qū)
        2.3.2 變形壓緊區(qū)的力學模型
        2.3.3 擠壓成型區(qū)的力學模型
    2.4 固化成型能耗模型
        2.4.1 比能耗模型
        2.4.2 扭矩模型
    2.5 本章小結(jié)
3 環(huán)模磨損特性研究
    3.1 環(huán)模磨損失效分析
        3.1.1 成型設(shè)備磨損現(xiàn)狀
        3.1.2 環(huán)模磨損失效宏觀形貌分析
    3.2 環(huán)模磨損試驗研究
        3.2.1 試驗目的
        3.2.2 試驗材料與設(shè)備
        3.2.3 試驗方法
        3.2.4 模具入料口磨損深度分析
        3.2.5 模具入料口微觀形貌分析
    3.3 磨料磨損
        3.3.1 磨料磨損概念及簡化模型
        3.3.2 磨料磨損機理
        3.3.3 磨料磨損影響因素
    3.4 單磨粒模輥磨損模型
        3.4.1 磨粒在模輥間隙中的運動特性
        3.4.2 磨粒的體積磨損
        3.4.3 模輥表面的線磨損率
    3.5 減小磨損改進措施
        3.5.1 物料處理
        3.5.2 材料選用及熱處理工藝
        3.5.3 表面強化技術(shù)
        3.5.4 模塊結(jié)構(gòu)改進
    3.6 本章小節(jié)
4 環(huán)模結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化與疲勞特性研究
    4.1 基于ANSYS Workbench環(huán)模結(jié)構(gòu)參數(shù)分析
        4.1.1 ANSYS Workbench介紹
        4.1.2 ANSYS Workbench DS分析流程
    4.2 環(huán)模錐角分析
        4.2.1 環(huán)模錐角設(shè)置
        4.2.2 結(jié)果與分析
        4.2.3 環(huán)模錐角選取
    4.3 環(huán)模�？仔螤罘治�
        4.3.1 模孔形狀設(shè)置
        4.3.2 圓形�？捉Y(jié)構(gòu)分析
        4.3.3 方形�？捉Y(jié)構(gòu)分析
        4.3.4 圓形與方形結(jié)構(gòu)對比分析
        4.3.5 內(nèi)方外圓環(huán)模結(jié)構(gòu)
    4.4 雙層環(huán)模結(jié)構(gòu)分析
        4.4.1 單層環(huán)模結(jié)構(gòu)的不足
        4.4.2 單層與雙層環(huán)模結(jié)構(gòu)對比分析
        4.4.3 雙層環(huán)模結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    4.5 雙層環(huán)模疲勞壽命分析
        4.5.1 環(huán)模疲勞失效分析
        4.5.2 疲勞壽命分析方法
        4.5.3 環(huán)模材料S-N曲線
        4.5.4 環(huán)模疲勞壽命分析
    4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]基于生物質(zhì)固體成型機理研究的環(huán)模疲勞壽命分析[D]. 吳云玉.山東大學 2010
[3]環(huán)模的制造工藝研究[D]. 楊毅.江南大學 2009
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本文編號：3350592