隨著傳統(tǒng)能源的日益緊張，使人們越來越重視生物質(zhì)能源，而秸稈生物質(zhì)致密成型技術(shù)正是利用生物質(zhì)能源的一種較好的方法。環(huán)模式秸稈壓塊機(jī)由于能耗低、產(chǎn)量大、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)，使其成為未來生物質(zhì)固化成型的主要設(shè)備。作為秸稈成型設(shè)備關(guān)鍵部件的環(huán)模，其壽命是影響環(huán)模壓塊機(jī)推廣的主要因素。本文主要對秸稈成型設(shè)備的環(huán)模強(qiáng)度進(jìn)行分析研究。通過試驗(yàn)研究了秸稈壓塊密度與影響因素之間的關(guān)系。結(jié)果表明，含水率在15%左右，成型壓力為60MPa左右，物料尺寸為10²0mm時成型產(chǎn)品表面光滑，密度適宜，品質(zhì)最高。對生物質(zhì)塑性變形問題進(jìn)行了探討，推導(dǎo)了生物質(zhì)成型過程中環(huán)模彈塑性本構(gòu)方程，建立了成型過程中應(yīng)力應(yīng)變場和溫度場的有限元模型。對環(huán)模成型過程中應(yīng)力應(yīng)變場有限元模擬，結(jié)果表明，在同一橫截面上，靠近中心部位物料的流動速度高于與�？變�(nèi)壁的接觸面上的物料，而流動速度最小的部位（即環(huán)模棱角處）恰是應(yīng)力值最大的部位。應(yīng)力集中是導(dǎo)致的壓塊成品棱角撕裂倒鈍現(xiàn)象和�？撞牧蟿兟洮F(xiàn)象的原因；對�？讓�(shí)施棱角倒圓，應(yīng)力集中情況得到明顯改善，最大減小的應(yīng)力值為15.733MPa。對成型過程中環(huán)模的溫度場有限元模擬，結(jié)果... 

【文章來源】：河北科技大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要 Abstract 第1章 緒論
1.1 生物質(zhì)致密成型技術(shù)利用的意義及前景
1.2 生物質(zhì)致密成型理論研究現(xiàn)狀
1.3 生物質(zhì)致密成型設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3.3 生物質(zhì)致密成型設(shè)備結(jié)構(gòu)型式
1.4 環(huán)模式壓塊機(jī)易損部件—環(huán)模研究現(xiàn)狀
1.5 本課題研究所用環(huán)模式秸稈壓快機(jī)簡介
    1.5.1 環(huán)模式壓塊機(jī)的總體結(jié)構(gòu)與工作原理
    1.5.2 整機(jī)的傳動與進(jìn)料機(jī)構(gòu)
    1.5.3 環(huán)模式壓塊機(jī)的壓縮室結(jié)構(gòu)
1.6 本文主要研究內(nèi)容 第2章 玉米秸稈致密成型影響因素試驗(yàn)研究
2.1 試驗(yàn)?zāi)康?
2.2 試驗(yàn)材料和裝置
    2.2.1 試驗(yàn)材料
    2.2.2 試驗(yàn)裝置
2.3 試驗(yàn)步驟
2.4 成型產(chǎn)品質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)
2.5 生物質(zhì)致密成型試驗(yàn)結(jié)果及分析
    2.5.1 含水率對成型密度的影響
    2.5.2 壓力對成型密度的影響
    2.5.3 秸稈尺寸對成型密度的影響
2.6 本章小結(jié) 第3章 壓縮成型過程模擬與環(huán)模受力分析
3.1 有限元法介紹
    3.1.1 有限元法特點(diǎn)
    3.1.2 用有限元法求解問題基本思路
3.2 生物質(zhì)塑性變形理論
    3.2.1 屈服準(zhǔn)則
    3.2.2 強(qiáng)化準(zhǔn)則
    3.2.3 流動準(zhǔn)則
3.3 生物質(zhì)成型過程的有限元本構(gòu)方程
3.4 成型過程中環(huán)模彈塑性本構(gòu)方程的推導(dǎo)
3.5 環(huán)模的應(yīng)力應(yīng)變場模擬
    3.5.1 幾何模型的建立
    3.5.2 定義有限元模型的單元類型
    3.5.3 定義材料參數(shù)
    3.5.4 網(wǎng)格劃分
    3.5.5 邊界條件的施加及求解
3.6 致密成型模擬結(jié)果及分析
    3.6.1 靜態(tài)模擬中應(yīng)力場分布及分析
    3.6.2 動態(tài)模擬中不同加載時間應(yīng)力場分布及分析
    3.6.3 動態(tài)模擬中不同加載時間應(yīng)變場分布及分析
    3.6.4 環(huán)模�？赘倪M(jìn)及分析
3.7 本章小結(jié) 第4章 環(huán)模溫度場分析及模擬
4.1 三維穩(wěn)態(tài)傳熱
    4.1.1 三維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱方程
    4.1.2 溫度場的邊界條件
4.2 穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)問題
4.3 溫度場的有限元模擬
    4.3.1 幾何模型
    4.3.2 定義溫度場模擬單元類型及材料熱屬性
    4.3.3 網(wǎng)格劃分
    4.3.4 邊界條件的確定
    4.3.5 溫度場模擬結(jié)果及分析
4.4 本章小結(jié) 第5章 環(huán)模耦合場分析與模擬
5.1 耦合場
5.2 耦合場分析的定義和類型
5.3 耦合場分析方法
5.4 有限元模擬模塊的轉(zhuǎn)化
5.5 熱力耦合場結(jié)果及分析
    5.5.1 方型�？篆h(huán)模耦合應(yīng)力場分析
    5.5.2 改進(jìn)后環(huán)模耦合應(yīng)力場分析
5.6 本章小結(jié) 結(jié)論 參考文獻(xiàn) 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文 致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]基于ANSYS的生物質(zhì)成型關(guān)鍵部件動靜態(tài)特性研究[D]. 高建輝.山東大學(xué) 2009
[3]秸稈壓塊試驗(yàn)研究及壓塊機(jī)零件有限元分析[D]. 沈永雷.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]生物質(zhì)顆粒成型環(huán)模特性研究[D]. 申樹云.山東大學(xué) 2008
[5]生物質(zhì)燃料顆粒成型機(jī)的研究與試驗(yàn)[D]. 朱海濤.哈爾濱工程大學(xué) 2008
[6]秸稈壓塊飼料機(jī)成型區(qū)的研究與分析[D]. 張志強(qiáng).河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[7]環(huán)模制粒機(jī)的有限元分析及試驗(yàn)研究[D]. 鄧勇.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004



本文編號：3645634