本文關(guān)鍵詞：弛張篩振動(dòng)特性仿真與實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：弛張篩是進(jìn)行潮濕細(xì)粒煤炭深度篩分的關(guān)鍵設(shè)備,由于采用了可作弛張運(yùn)動(dòng)的柔性篩板,使得篩面的振動(dòng)強(qiáng)度大幅提升,解決了篩分過程中篩板堵孔的難題。經(jīng)過三十年的發(fā)展,弛張篩的技術(shù)不斷進(jìn)步,進(jìn)口弛張篩的種類豐富,但是相關(guān)技術(shù)資料和研究成果極少發(fā)表;國(guó)內(nèi)對(duì)弛張篩的研究開始較早,但內(nèi)容不夠全面,部分模塊的研究深度不夠;同時(shí)國(guó)產(chǎn)弛張篩在篩分效率、質(zhì)量和壽命方面與國(guó)外產(chǎn)品依然存在很大差距。因此,弛張篩的研究對(duì)于我國(guó)篩分設(shè)備的發(fā)展具有重要意義。目前,對(duì)弛張篩的研究工作,重點(diǎn)分為四個(gè)方面:結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析,篩面變形和運(yùn)動(dòng)分析,結(jié)構(gòu)優(yōu)化和疲勞壽命分析,顆粒的透篩和篩分效率分析。這些研究大多是基于理論和仿真分析,由于結(jié)構(gòu)中存在非線性,導(dǎo)致仿真模型和實(shí)際相差較大,缺少實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證不能很好的反映弛張篩實(shí)際情況。本文根據(jù)弛張篩結(jié)構(gòu)建立了弛張篩實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?設(shè)計(jì)振動(dòng)實(shí)驗(yàn),通過仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方法,研究分析了弛張篩的振動(dòng)特性。本文首先分析弛張篩的工作原理、結(jié)構(gòu)特征和振動(dòng)機(jī)理;在此基礎(chǔ)上建立弛張篩數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)和代數(shù)方程組的知識(shí),建立模型各部件之間的數(shù)學(xué)關(guān)系;通過對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化,分析了剛度和阻尼對(duì)篩框運(yùn)動(dòng)的影響,以此為基礎(chǔ)對(duì)弛張篩進(jìn)行仿真分析。選擇合適的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)弛張篩進(jìn)行建模,基于ANSYS和ADAMS建立弛張篩剛?cè)狁詈夏Ｐ?并利用多體動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件,對(duì)弛張篩進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,具體研究弛張篩在整個(gè)工作過程中的動(dòng)力學(xué)參數(shù)的變化,分析雙質(zhì)體弛張篩的振動(dòng)特性和顆粒運(yùn)動(dòng)規(guī)律。在仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的過程中,我們發(fā)現(xiàn)弛張篩在啟停過程中存在共振振幅過大問題,有針對(duì)性的提出解決方案。使用磁流變智能彈簧代替?zhèn)鹘y(tǒng)橡膠彈簧,利用磁流變剛度隨電流可控的特性,實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)體共振頻譜的搬移和對(duì)共振振幅的抑制,通過動(dòng)力學(xué)軟件的仿真,證實(shí)該方案可以減小機(jī)體共振時(shí)最大位移的50%。設(shè)計(jì)弛張篩物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?選擇合適的傳感器,搭建弛張篩振動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)平臺(tái),設(shè)計(jì)振動(dòng)實(shí)驗(yàn),對(duì)弛張篩進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)分析弛張篩整個(gè)工作過程的振動(dòng)特性,及非線性部件隔振彈簧和剪切彈簧對(duì)弛張篩振動(dòng)特性的影響,將仿真數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),尋找出不同參數(shù)條件下弛張篩的最佳工作狀態(tài)。本文對(duì)弛張篩振動(dòng)特性的研究,有助于提升弛張篩的整體性能和可靠性,提高篩分效率,延長(zhǎng)篩分設(shè)備的使用壽命、方便后期維護(hù)、降低能耗和其他不利因素的影響。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TD452

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本文編號(hào)：1276957