散料与锥仓接触模拟

基于Drucker-Prager屈服准则与弹性力学问题有限元方法,以小麦为例建立了松散物料与某型号钢板锥仓的接触数学模型.在合理建模基础上解决了松散物料与锥仓接触时接触面上必须满足的位移条件、力的传递关系以及力与位移的关系.通过建立求解方程与计算程序,使用Lagrange乘子法与罚函数法相结合进行强制接触协调,获得了较精确的计算结果.结果表明,散料在锥仓中接触摩擦应力与接触状态相关,应力值较小,总接触应力主要表现为接触压力,压力从仓顶到仓底逐步增大且光滑过渡,表现为某种非线性关系.     

苜蓿在直接压缩过程中的力学特性研究

在多功能草物料压缩试验台上,以苜蓿干草为试验物料进行了压缩试验,研究了苜蓿在直接压缩过程中的力学特性,为降低压捆机的功耗、保证产品的密度以及压捆机的优化设计提供了依据。采用虚拟仪器分别获得直接苜蓿压缩过程中的力和位移信号,对该信号进行分析处理,获得了苜蓿在不同截面直接压缩时应力与应变的关系曲线,计算其弹性恢复率,揭示了压缩室截面积对弹性变形恢复率影响很大。试验表明,苜蓿直接压缩过程中的应力-应变关系为非线性,加载曲线与卸载曲线不同,且卸载曲线回不到原点。这表明,草物料在压缩时具有粘弹性,导致在推移、换向、卸载过程中产生应力松弛。     

基于ANSYS的生物质液压成型模具锥角优化

液压成型机模具锥角是影响成型的关键参数,为降低压缩过程中的摩擦力、减少消耗的压缩能、提高成型燃料的成型密度和成型品质,运用ANSYS参数化语言,对液压成型机模具锥角进行优化分析.研究了模具锥角值与应力分布关系、模具不同锥角时摩擦力与位移关系,得出锥角与应力分布呈二次抛物线形式.研究结果表明:模具锥角最佳取值范围为5.5°～6.0°.经试验,锥角在此范围内取值,出模后的成型燃料松弛密度增大,耐久性增加,成型密度和成型品质提高.     

基于ANSYS的生物质液压成型模具锥角优化

液压成型机模具锥角是影响成型的关键参数，为降低压缩过程中的摩擦力、减少消耗的压缩能、提高成型燃料的成型密度和成型品质，运用ANSYS参数化语言，对液压成型机模具锥角进行优化分析。研究了模具锥角值与应力分布关系、模具不同锥角时摩擦力与位移关系，得出锥角与应力分布呈二次抛物线形式。研究结果表明：模具锥角最佳取值范围为5.5°～6.0°。经试验，锥角在此范围内取值，出模后的成型燃料松弛密度增大，耐久性增加，成型密度和成型品质提高。     

基于ANSYS的汽车钢板弹簧非线性有限元分析

钢板弹簧以结构简单、工作可靠、价格低廉等优点广泛应用于汽车上。其工作过程中的大变形、摩擦、叶片间接触等非线性因素为设计提供了重要参考。通过ANSYS有限元分析软件对汽车钢板弹簧建立了不同摩擦因数的有限元模型,分别对各个有限元模型施加了载荷。载荷的施加分为两步,第一步为预紧力载荷,第二步为工作压力载荷。根据计算出的有限元模型位移云图和等效应力云图,分析了不同摩擦因数对钢板弹簧等效应力和位移响应的影响,为钢板弹簧的设计提供了参考。     

开孔和开槽参数对锥篮离心机转鼓应力的影响

建立了锥篮离心机转鼓的三维有限元模型,并对模型进行了验证.结果表明,数值模拟值与计算值有较好的一致性,所建立的有限元模型较真实地反映了转鼓的受力情况.在此基础上,模拟计算了按等腰三角形布孔的锥形转鼓应力.通过对转鼓的孔径、孔桥宽度、槽宽及壁厚等参数的进一步分析,获得了参数变化与鼓壁周向应力之间的关系曲线,为锥篮离心机转鼓的改造优化和工程设计提供了理论依据.     

液压式双向冲压秸秆冷压成型机机械系统设计

结合秸秆冷压成型机理,以现有活塞式生物质成型机为基础,设计出了液压式双向冲压秸秆冷压成型机.该成型机采用垂直螺旋式及水平液压式两级预压装置,有效地增大了成型前物料的密度;其主压装置采用双活塞双向冲压结构,增大了活塞有效工作面积,提高了秸秆成型压力.同时本文对受力复杂的锥套内物料进行了受力分析,得到锥套内物料轴向压应力与径向压应力的分布规律,为成型装置的结构设计奠定了理论基础.     

柱塞式压块机压块成形理论分析与试验研究

对锯末、秸秆等物料的压块成形原理进行了探讨与分析，研究了压模筒内物料所受轴向压应力与径向压应力之间的关系及其沿压模筒长度的分布；还推出了活动压模筒的柱塞压力与压模筒夹紧力之间的关系。本文用锯末进行了压块试验研究，得出了压块机功率、柱塞压力与饼块密度的回归关系，还验证了活动压模筒的柱塞压力与压模筒夹紧力之间的关系。     

水平圆振动干燥机结构参数对物料运动的影响

通过对立式多层水平圆振动干燥机机体的动力学分析和物料颗粒的运动学分析,推导出干燥机结构参数和物料运动之间的关系。研究表明：物料颗粒在扭转方向的位移与挂板间距呈线性递增的关系,此位移随激振电动机安装角度的增大而增大;物料颗粒在干燥机内运行一周所用的时间随激振电动机安装角度的增大而减少。通过实验验证,计算结果与实测结果基本一致。     

基于ANSYS随机粗糙表面接触分析

为了得到随机表面接触特性规律,通过MATLAB生成不同粗糙度的随机表面数据并导入ANSYS进行仿真分析,获得不同粗糙度下的接触特性,并利用APDL提取应力应变以及接触力、接触面积等数据,最后绘制位移-接触力、位移-接触面积曲线并拟合.结果标明,位移-接触力与位移-接触面积成三次函数关系.