文档介绍：天津大学
硕士学位论文
超低噪音振动挖掘系统非线性振动分析
姓名:滕小军
申请学位级别:硕士
专业:一般力学与力学基础
指导教师:刘习军
20090801
中文摘要关键词:非线性振动间隙数值分析超低噪音破碎技术具有特殊的工程背景。很多国家都加大投入积极研制,取得了不少技术突破。本文针对超低噪音振动挖掘系统进行了模型化,分析了其运动学和动力学特性,建立了整体系统的振动方程组。具体工作如下:⒍圆缓湎兜睦硐胂低车母鞲鲎榧衅矫嬖硕治觯蟪龈髯榧慕羌铀度,质心加速度,再利用达朗贝尔原理列出整体系统的振动方程,建立了三自由度的非线性耦合振动方程组。⒂捎谠硕苯陆哟Σ豢杀苊獾拇嬖诩湎叮浯嬖诳隙ǘ哉鱿低秤幸欢ǖ挠响,由于存在间隙,左右两刀分别有四种运动状态,对整体系统来说会出现八种状态,利用直角坐标法推导出各个状态下各点的加速度,建立了三自由度的非线性耦合振动方程组。⒂檬捣治龅姆椒ɡ囱芯肯低车姆窍咝哉穸窒螅直鸲圆缓湎断低澈秃间隙系统的非线性振动方程数值求解,画出位移和加速度时间历程图及幅频曲线图,进行对比分析;改变左右刀曲柄夹角和运动副铰接处间隙,分析其对系统振动响应的影响。通过数值分析,在运动副间隙与曲柄夹角这两个影响因素中,运动副间隙和曲柄夹角对机构响应的影响都非常大;运动副间隙的存在,系统位移和加速度呈现出非线性的变化,并不一定间隙小振动效果就会好,非线性系统加速度的变化也很复杂,实际设计中,建议采用增加副元素来控制间隙对系统的影响。
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⋯:二学位论文储躲a魄┳:认年或撰写过的研究成果,也不包含为获得墨盗盘鲎或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解垂鲞盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权苤壅叁堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校签字日期:乞一书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得
第一章绪论超低噪音破碎的背景概述国内外破碎技术的研究现状及发展趋势为适应特殊工况的需求,超低噪音破碎技术和装备成为关键技术之一。很多国家都加大投入,积极研制,取得了不少技术突破。据相关信息,俄罗斯解决别斯兰人质事件中,使用了一种超低噪音研磨的装备,秘密打开了一条通道,悄悄接近罪犯,对成功解救人质,起到了关键作用。以色列则研制了一种能够以较低噪声在墙壁上打孔并安装微型摄像头的监控技术。研究表明,为了适应特殊工况的要求,超低噪音挖掘装备的立足点应该能够实现挖掘过程中的工作噪音极低:小于,大概相当于人们平时聊天的声音:其次,该装备也应注重工作效率问题。只有其工作效率较高,能在较短时间内完成挖掘任务,才能保证的计划方案的可行性。冲击式凿岩:是通过钎杆对岩石高频撞击,实现岩石的破碎。由于钎杆与岩石的强烈冲击,噪音强度很大。液压凿岩:利用牙轮对岩石施加静力挤压和有限冲击。噪音主要来源于牙轮破岩过程中冲击、岩石崩裂及其本身机械传动与液压系统的噪音。噪音水平较冲击式凿岩降低很多,但也在以上。水射流凿岩:主要是利用倍于岩石抗压强度的高压水流冲击岩石达到凿岩的效果。用水射流凿岩技术,可以钻凿直径较小的锚索孔,特别在中硬以下岩石中钻孔,它是一种有效的钻孔方法,而且由于切割后水流倒入水箱,有效地避免了跟空气的接触,所以噪音水平不高,具有能耗小、噪声低、破碎时粉尘小、也不会由于摩擦而产生火花等特点。但是,若将其用于反劫持的超低噪音破障作战,高压水的排空噪声可达。因此,国内的研究人员均表示,成功用于超低噪音挖掘的希望不大,此外超高压运行存在极大的危险性。切削破碎:利用刀具的前切削刃对岩石进行切削。在此过程中,刀具与岩石发生剧烈摩擦,岩石崩裂,同时机器也会跟随着振动,这些因素都导致大的噪音产生。因此,这种技术也在逐步朝着低噪音的方向发展,短期内还无法应用于超低噪音挖掘。无声破碎剂:它时一种不使用炸药就能破坏混凝土结构的破碎剂。这种破碎天津大学硕士学位论文
,将可剂的原理很简单,他是利用生石灰的水和反应产生的膨胀压力来作用于物体的。它具有以下特点:扑槭蔽薇粕扑槭奔浯锏剿醵蹋恍枰种樱バ枰∈币陨希恍杞杏胨旌系淖饕担踩迷熳魇旨虻ィ槐亟凶叛盗芳纯刹僮鳌岩石的热破碎:利用高能物质