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华北煤矿区岩溶陷落柱特征及成因探讨 被引量:108
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作者 尹尚先 武强 王尚旭 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期120-123,共4页
岩溶陷落柱是中国北方型石炭二迭纪煤田的一种特殊隐伏垂向构造,广泛分布于20个煤田45个煤矿区。通过对华北煤矿区岩溶陷落柱内部物质特征和外部形态特征的综合分析,认为适当的岩溶及地质构造是岩溶陷落柱形成的基本要素,其形成过程是... 岩溶陷落柱是中国北方型石炭二迭纪煤田的一种特殊隐伏垂向构造,广泛分布于20个煤田45个煤矿区。通过对华北煤矿区岩溶陷落柱内部物质特征和外部形态特征的综合分析,认为适当的岩溶及地质构造是岩溶陷落柱形成的基本要素,其形成过程是多种因素影响的复杂动力地质过程。以奥灰岩层中岩溶发育为基础,地下水的强烈交替为条件,岩体自重重力、地应力集中以及溶洞内的真空负压三重作用为动力,经过迅速垮落、溶蚀、搬运、塌陷、冒落等周而复始的过程,分阶段逐步形成陷落柱。向斜轴部的岩层底面受张拉破碎为‘倒楔形’岩块,背斜轴部岩层底面受压破碎为‘正楔形’岩块。在重力作用下向斜轴部有利于岩块整体下移形成陷落柱,从力学上解释了‘华北地区岩溶陷落柱集中发育多在向斜褶曲部位而不是背斜轴部’这一基本规律。 展开更多
关键词 工程地质 陷落柱 楔形 力学分析 华北煤矿区 岩溶发育
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矮塔斜拉桥的设计 被引量:56
2
作者 何新平 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期66-68,72,共4页
矮塔斜拉桥是介于梁式桥和斜拉桥之间的一种桥型,其适用跨度也介于梁式桥和斜拉桥之间。本文结合离石高架桥主桥的设计情况,浅析PC部分斜拉桥的桥型特点、受力特性及设计要点。山西离石高架桥主桥为双塔单索面三跨连续部分斜拉预应力混... 矮塔斜拉桥是介于梁式桥和斜拉桥之间的一种桥型,其适用跨度也介于梁式桥和斜拉桥之间。本文结合离石高架桥主桥的设计情况,浅析PC部分斜拉桥的桥型特点、受力特性及设计要点。山西离石高架桥主桥为双塔单索面三跨连续部分斜拉预应力混凝土箱梁桥,主桥孔跨为85+135+85m,采用塔梁固结、塔梁与墩分离,墩顶设支座的结构形式。 展开更多
关键词 矮塔斜拉桥 结构设计 力学分析
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深井压裂井下管柱力学分析及其应用 被引量:38
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作者 杜现飞 王海文 +1 位作者 王帅 刘俊霞 《石油矿场机械》 2008年第8期28-33,共6页
根据深井高温高压条件下的压裂作业施工过程,综合考虑井身轨迹、管柱和井下工具结构,建立压裂管柱综合力学模型;研究深井压裂管柱在自重、内压、外压、各种效应力、粘滞摩阻力、套管支承反力,弯矩和锚定、坐封压力等多种载荷联合作用下... 根据深井高温高压条件下的压裂作业施工过程,综合考虑井身轨迹、管柱和井下工具结构,建立压裂管柱综合力学模型;研究深井压裂管柱在自重、内压、外压、各种效应力、粘滞摩阻力、套管支承反力,弯矩和锚定、坐封压力等多种载荷联合作用下的变形,并进行强度分析和校核;给出了一套实用的压裂管柱力学计算步骤、方法与公式,为准确地掌握压裂施工过程中管柱的受力及变化规律提供理论依据,从而优化管柱组合与施工参数,提高压裂作业效果和成功率。 展开更多
关键词 压裂管柱 深井 高温高压 力学分析
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沥青路面病害力学研究进展 被引量:33
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作者 崔新壮 黄丹 +5 位作者 刘磊 蓝日彦 吕海波 赵艳林 曹卫东 常成利 《山东大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2016年第5期68-87,共20页
为促进沥青路面病害力学的研究发展,通过概括国内外的相关研究工作,阐述路面几种主要病害的力学模型和力学机理。针对道路条件复杂、超载现象严重的现状,梳理沥青路面永久性变形的研究成果,以及国内外目前主要的车辙预测方法;针对沥青... 为促进沥青路面病害力学的研究发展,通过概括国内外的相关研究工作,阐述路面几种主要病害的力学模型和力学机理。针对道路条件复杂、超载现象严重的现状,梳理沥青路面永久性变形的研究成果,以及国内外目前主要的车辙预测方法;针对沥青路面在反复荷载作用下出现的断裂损伤,研究沥青材料的开裂及损伤力学模型;针对沥青路面水损坏问题,从微观角度分析水损坏机理,并基于流固耦合动力学探究水对沥青路面的影响;针对车辆反复作用下路面抗滑性能下降的问题,研究了路面磨损机理,以及不同因素对道路抗滑性能衰减的作用。 展开更多
关键词 道路工程 沥青路面 病害 力学分析 研究进展
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超大断面越江盾构隧道结构设计与力学分析 被引量:29
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作者 李围 何川 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期76-80,共5页
介绍了三车道公路超大断面越江盾构隧道结构的详细设计过程,包括内净空布置、衬砌结构形式与厚度、管片分块和幅宽以及拼装方式等;采用梁-弹簧模型模拟管片衬砌结构,并借助于有限元数值模拟方法进行了隧道结构的力学特性分析。结果表明... 介绍了三车道公路超大断面越江盾构隧道结构的详细设计过程,包括内净空布置、衬砌结构形式与厚度、管片分块和幅宽以及拼装方式等;采用梁-弹簧模型模拟管片衬砌结构,并借助于有限元数值模拟方法进行了隧道结构的力学特性分析。结果表明:在不同的拼装方式下,管片衬砌结构的力学特性是不相同的;通缝拼装时,管片结构的变形较大,弯矩最小;错缝拼装则相反,轴力变化不大;同是错缝拼装,随着K块位置的不同,其力学特征也不相同。 展开更多
关键词 隧道工程 越江盾构隧道 有限元方法 结构设计 力学分析 超大断面
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不同煤岩比例及组合方式的组合体力学特性及破坏机制 被引量:28
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作者 陈光波 李谭 +3 位作者 杨磊 张国华 李建伟 董红娟 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2021年第2期80-90,共11页
为研究不同煤岩比例及组合方式的组合体力学特性和破坏机制,对19种不同煤岩比例和组合方式的二元、三元组合体开展轴向压缩试验,从抗压强度、弹性模量、峰前能量、冲击能量指数等参数入手,分析组合体的力学特性;对构建的煤岩组合体相互... 为研究不同煤岩比例及组合方式的组合体力学特性和破坏机制,对19种不同煤岩比例和组合方式的二元、三元组合体开展轴向压缩试验,从抗压强度、弹性模量、峰前能量、冲击能量指数等参数入手,分析组合体的力学特性;对构建的煤岩组合体相互作用模型进行理论分析,探究煤岩组合体的失稳破坏机理;从煤岩组合体的不同破坏形态入手,研究组合体破坏过程中的能量传递机制。研究发现:组合体的抗压强度介于各组分抗压强度之间,且偏向于软弱组分的抗压强度,随着细砂岩比例的增加而增大;组合体的弹性模量随着细砂岩占比的增大而增大,且岩石的弹性模量越大,组合体的弹性模量也越大;有煤组分的组合体的峰前积聚能量较少,细砂岩与粗砂岩构成的组合体的峰前积聚能量较多,组合体的峰前能量随着细砂岩占比的增加而增多;组合体的冲击能量指数与细砂岩比例为线性关系,随着细砂岩占比的增加而增大;细砂岩组分对于组合体的抗压强度、峰前能量、冲击能量指数的影响较大,对组合体的力学特性和冲击效应起决定作用;推导了煤岩组合体的弹性模量计算公式,从理论上揭示了组合体的弹性模量随岩石占比的增加而增加的规律;构建了煤岩组合体的力学模型,分析了组合体的失稳破坏机制。研究结果可为煤炭资源开采过程中的煤岩体相互作用下的破坏形态、力学特性、失稳机制等研究提供参考。 展开更多
关键词 煤岩组合体 力学特征 破坏机理 能量 力学分析
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行波超声波电机瞬态特性的测试及分析 被引量:22
7
作者 胡敏强 王心坚 +3 位作者 金龙 王敏才 徐志科 顾菊平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第23期120-125,共6页
瞬态响应特性是超声波电机的一项重要性能指标。通过主要由光电编码器和数字示波器组成的测试系统,对直径60mm行波超声波电机的瞬态响应特性进行测试,测得超声波电机启动和断电自锁时定子振动和转速变化的过程。利用测试数据和建立定、... 瞬态响应特性是超声波电机的一项重要性能指标。通过主要由光电编码器和数字示波器组成的测试系统,对直径60mm行波超声波电机的瞬态响应特性进行测试,测得超声波电机启动和断电自锁时定子振动和转速变化的过程。利用测试数据和建立定、转子接触面上力的传递、转子内力的传递、定、转子振动耦合特性等力学模型,对行波超声波电机的瞬态特性进行理论分析。这些分析为超声波电机的深入研究提供了理论依据。 展开更多
关键词 超声波电机 瞬态特性 测试系统 力学分析
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烟囱爆破倾倒折断的力学浅析 被引量:22
8
作者 唐海 梁开水 张成良 《爆破》 CSCD 2003年第1期9-11,共3页
把烟囱爆破拆除倾倒的复杂力学过程 ,简化为等直杆绕固定的绞支链转动 ,从理论上分析了烟囱倾倒的受力过程 ,得出了烟囱的折断部位 。
关键词 拆除爆破 烟囱 力学分析
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基于材料非线性的沥青路面结构当量力学分析方法 被引量:25
9
作者 王旭东 周兴业 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期25-34,共10页
针对目前沥青路面结构分析中存在的线弹性层状体系假设无法描述材料非线性特性以及结构层模量取值不合理等问题,为了寻找更加符合路面结构非线性服役行为的沥青路面结构分析方法,将材料非线性与层状体系相结合,研究3种典型路面材料模量... 针对目前沥青路面结构分析中存在的线弹性层状体系假设无法描述材料非线性特性以及结构层模量取值不合理等问题,为了寻找更加符合路面结构非线性服役行为的沥青路面结构分析方法,将材料非线性与层状体系相结合,研究3种典型路面材料模量依赖模型,建立材料模量与结构模量跨越的联系机制,提出了一种基于材料非线性的沥青路面结构分析当量计算方法,并通过足尺环道实测应变结果对方法的可靠性进行了验证。研究结果表明:基于材料非线性的沥青路面结构分析当量计算方法,其计算结果与足尺环道实测结果之间具有良好的相关性,方法可靠、合理,可以作为沥青路面非线性分析的一种计算手段;基于材料非线性原理构建的沥青混合料、半刚性材料和路基土的模量依赖模型,可以用于表征路面结构计算中的材料非线性特性;采用Mises等效应力可作为室内单一应力状态和现场复杂应力状态的联系机制,以协调室内试验模式和现场实际受力状态;当路面结构形式、荷载与环境条件确定时,路面结构的力学响应具有唯一性。所提出的当量计算方法一方面获得了一种确定路面材料回弹模量取值的有效技术途径,另一方面改进了沥青路面结构力学分析的合理性和可靠性,在非线性沥青路面分析理论和计算方法等方面具有一定的学术意义和应用价值。 展开更多
关键词 道路工程 沥青路面 力学分析 材料非线性 计算方法
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末端病潮线涨潮的力学分析 被引量:20
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作者 扈盛 胡亚哲 《中国运动医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期346-348,共3页
目的 :进一步探讨末端病中潮线“涨潮”现象的发生机制及意义。方法 :采用 1 3只Wistar雄性大鼠 ,随机分为空白对照组 5只、造模组 8只 (用电击跳跃法造模 4周 ) ,取其跟腱末端进行HE染色 ,重点观察潮线变化 ,并进行力学分析。结果 :对... 目的 :进一步探讨末端病中潮线“涨潮”现象的发生机制及意义。方法 :采用 1 3只Wistar雄性大鼠 ,随机分为空白对照组 5只、造模组 8只 (用电击跳跃法造模 4周 ) ,取其跟腱末端进行HE染色 ,重点观察潮线变化 ,并进行力学分析。结果 :对照组末端潮线为位于纤维软骨区与钙化软骨区之间的蓝染的平滑的分界线 ,其弧度与跟骨轮廓基本一致 ;但造模组的“涨潮”现象明显 :潮线呈现不规则的“火焰”样的蓝线 ,有的部位成为封闭的小圆圈 ,其弧度向纤维软骨区的方向推进 ,几乎与跟腱纤维垂直。结果表明 ,潮线“涨潮”是由于跟腱末端区承受负荷 ,纤维软骨区不同步的钙化造成的。这是人体对负荷应力的适应性变化 ,有加大跟腱作用力臂 。 展开更多
关键词 末端病 潮线 涨潮 力学分析 跟腱末端病
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超越离合器的力学分析 被引量:17
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作者 黄家裕 钮心宪 《交通部上海船舶运输科学研究所学报》 2000年第2期75-83,共9页
全面分析了内星轮滚柱式超越离合器工作时 4个阶段的力学特点 ,并对各主要影响因素进行了讨论。指出 ,滚子惯性、滚动摩擦系数以及压紧弹簧力等对离合器的性能有重要使用 ,在分析中不能忽略。
关键词 滚动机械 超越离合器 力学分析 内星轮滚柱式
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平推式滑坡后缘启动水头探讨 被引量:22
12
作者 赵勇 许模 赵红梅 《人民长江》 北大核心 2011年第17期32-36,共5页
平推式滑坡是一类特殊的斜坡失稳模式,通常规模较大,滑面倾角极缓甚至反倾坡内,其失稳机理也与传统的极限平衡理论相悖,因而此类滑坡的启动判据是研究重点和关键。在平推式滑坡形成条件及启动过程分析基础上,运用偏最小二乘法回归分析... 平推式滑坡是一类特殊的斜坡失稳模式,通常规模较大,滑面倾角极缓甚至反倾坡内,其失稳机理也与传统的极限平衡理论相悖,因而此类滑坡的启动判据是研究重点和关键。在平推式滑坡形成条件及启动过程分析基础上,运用偏最小二乘法回归分析已有滑坡数据,获得滑动时临界水头统计模型,进而与通过力学分析得到的启动判据模型进行综合对比,发现力学模型优于统计模型,最终选择力学模型,并通过实例分析启动判据的应用效果。 展开更多
关键词 平推式滑坡 偏最小二乘法 回归分析 力学分析 启动判据
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水冷壁爬壁机器人的本体结构设计 被引量:12
13
作者 潘焕焕 赵言正 +1 位作者 高学山 王炎 《机械设计与制造工程》 2000年第5期7-8,10,共3页
简要介绍了应用于火电站锅炉的水冷壁清扫、检测的永磁吸附爬壁机器人的本体结构设计。阐述了机器人在此特殊工作环境中存在的设计难点 ,提出了机器人的本体结构设计方案和纠偏机构 ,并对其进行了静态和动态的受力分析 ,确定单个磁性吸... 简要介绍了应用于火电站锅炉的水冷壁清扫、检测的永磁吸附爬壁机器人的本体结构设计。阐述了机器人在此特殊工作环境中存在的设计难点 ,提出了机器人的本体结构设计方案和纠偏机构 ,并对其进行了静态和动态的受力分析 ,确定单个磁性吸附块的最小吸力、电机的力矩等参数。 展开更多
关键词 水冷壁 爬壁机器人 本体结构 受力分析 电站锅炉
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正断层形成的力学分析及其对构造煤的控制 被引量:22
14
作者 王恩营 邵强 韩松林 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2009年第9期104-106,109,共4页
构造煤是煤矿瓦斯灾害防治和煤层气开发的重要研究内容之一,依据断层成因理论,对正断层的形成进行了动力学和运动学分析,从时间上和空间上论述了断层上盘和下盘的应力分布和构造煤的分布特点,研究表明,断层上盘为主动盘,下盘为被动盘,... 构造煤是煤矿瓦斯灾害防治和煤层气开发的重要研究内容之一,依据断层成因理论,对正断层的形成进行了动力学和运动学分析,从时间上和空间上论述了断层上盘和下盘的应力分布和构造煤的分布特点,研究表明,断层上盘为主动盘,下盘为被动盘,构造煤具有片状序列结构特点,而且主要形成在断层上盘一定宽度的范围内,构造煤的厚度和发育程度随着远离断层而减小。 展开更多
关键词 正断层 构造煤 力学分析
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悬索桥主鞍座的几何位移特征及与总体布置的关系 被引量:17
15
作者 万田保 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期28-31,共4页
悬索桥鞍座支承主缆,有其独特的几何及位移特征。鞍座的设置及鞍座的几何位移关系是设计初期纳入悬索桥总体布置考虑的因素之一。针对主鞍座对上述设计问题进行了分析和介绍。
关键词 悬索桥 鞍座 位移 力学分析 桥梁设计
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断层影响下底板突水通道研究 被引量:20
16
作者 刘伟韬 刘士亮 +1 位作者 廖尚辉 陈志兴 《煤炭工程》 北大核心 2015年第12期85-88,共4页
基于岩体极限平衡理论,综合考虑断层本身性质和矿山压力中应力降低区的作用,解得底板隔水层的极限水压解析式,推导出底板突水力学判据,结合华泰煤矿7502工作面,解得底板隔水层的极限水压大于实际承压水水压,底板隔水层中没有形成突水通... 基于岩体极限平衡理论,综合考虑断层本身性质和矿山压力中应力降低区的作用,解得底板隔水层的极限水压解析式,推导出底板突水力学判据,结合华泰煤矿7502工作面,解得底板隔水层的极限水压大于实际承压水水压,底板隔水层中没有形成突水通道;基于FLAC3D流固耦合理论,建立了断层影响下煤层开采的数值模型,得出断层带中的承压水导升高度(8m)较正常岩层(6m)高,断层影响下底板岩体应力呈非对称分布,断层附近的底板采动破坏深度(24m)大于未受断层影响的底板破坏深度(20m),底板破坏区与断层导通,承压水通过断层进入破坏区,形成突水通道,发生底板突水。结果表明:断层影响下的底板突水,往往不是底板隔水层破坏导致,而是承压水通过断层进入采动破坏区所致。 展开更多
关键词 断层 底板隔水层 断层防水煤柱 力学解析 数值仿真
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一种新型电磁吸附式爬壁机器人的研制 被引量:19
17
作者 洪晓玮 陈勇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2021年第3期337-343,共7页
针对永磁吸附式爬壁机器人机动性与吸附性相矛盾这一问题,提出了一种电磁铁轮流通断电机构,并基于该机构设计了一种履带式爬壁机器人。为了防止机器人出现滑移、倾覆和翻转失稳状况,对机器人进行了力学分析,利用COMSOL软件对电磁铁进行... 针对永磁吸附式爬壁机器人机动性与吸附性相矛盾这一问题,提出了一种电磁铁轮流通断电机构,并基于该机构设计了一种履带式爬壁机器人。为了防止机器人出现滑移、倾覆和翻转失稳状况,对机器人进行了力学分析,利用COMSOL软件对电磁铁进行磁场仿真分析,完成了电磁铁的设计及机器人整机的制作。结果表明,机器人能够以任意姿态在不同角度壁面上爬行,验证了电磁铁轮流通断电机构的可靠性。该机器人在大型钢结构巡检等方面有较好的应用价值。 展开更多
关键词 爬壁机器人 电磁吸附 力学分析 磁场仿真
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下保护层开采对上覆煤巷的动态影响及控制研究 被引量:17
18
作者 涂敏 张向阳 张华磊 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2008年第4期426-429,434,共5页
为了解决下保护层开采对上覆煤层巷道围岩变形的影响,采用注浆加固巷道围岩是一种可行的方法.在力学分析的基础上,得出了基本顶的挠曲量与巷道围岩支护阻力之间的关系,支护阻力减小时,基本顶弯曲下沉挠度增加;当围岩比较破碎时,注浆加... 为了解决下保护层开采对上覆煤层巷道围岩变形的影响,采用注浆加固巷道围岩是一种可行的方法.在力学分析的基础上,得出了基本顶的挠曲量与巷道围岩支护阻力之间的关系,支护阻力减小时,基本顶弯曲下沉挠度增加;当围岩比较破碎时,注浆加固巷道围岩是防治其变形的有效措施,并在现场进行了破碎煤体注浆加固试验.研究结果表明,通过对受采动影响煤体的注浆加固有效地控制了上覆煤层巷道围岩的变形. 展开更多
关键词 保护层开采 上覆煤巷 力学分析 围岩控制
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玉米柔性脱粒滚筒脱粒元件设计与试验 被引量:18
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作者 耿端阳 谭德蕾 +4 位作者 于兴瑞 苏国粱 王骞 鹿秀凤 金诚谦 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1923-1933,共11页
针对黄淮海地区玉米收获过程中籽粒破碎率和未脱净率高的问题,研发了横轴流式玉米柔性脱粒装置,该装置内安装有带柔性钉齿和弹性短纹杆的脱粒滚筒。基于Hertz接触理论对柔性钉齿与玉米果穗碰撞接触进行了力学分析;基于刚柔系统耦合理论... 针对黄淮海地区玉米收获过程中籽粒破碎率和未脱净率高的问题,研发了横轴流式玉米柔性脱粒装置,该装置内安装有带柔性钉齿和弹性短纹杆的脱粒滚筒。基于Hertz接触理论对柔性钉齿与玉米果穗碰撞接触进行了力学分析;基于刚柔系统耦合理论对弹性短纹杆与果穗碰撞进行了动力学分析;通过离散元分析完善了弹性短纹杆参数设计;选取滚筒转速、脱粒间隙和喂入量作为试验因素进行了单因素试验和最优参数组合对比试验。试验结果表明:装置最优参数组合如下:滚筒转速为450 r/min,凹板间隙为40 mm,喂入量为8 kg/s,此时平均籽粒破碎率为2.91%,未脱净率为0.51%,优于常规脱粒装置。 展开更多
关键词 农业工程 玉米 柔性脱粒 力学分析 离散元仿真 对比试验
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提钻工况下旋挖钻机的受力分析 被引量:18
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作者 康辉梅 何清华 +1 位作者 谢嵩岳 朱建新 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期214-218,共5页
在详细分析提钻工况下旋挖钻机的受力情况的基础上,建立了其数学模型,并对影响动臂变幅油缸和钻桅变幅油缸载荷的因素进行了理论分析。在Simulink仿真平台上构建了基于MATLAB函数的仿真模型并进行了仿真分析。结果表明:提钻工况下,动臂... 在详细分析提钻工况下旋挖钻机的受力情况的基础上,建立了其数学模型,并对影响动臂变幅油缸和钻桅变幅油缸载荷的因素进行了理论分析。在Simulink仿真平台上构建了基于MATLAB函数的仿真模型并进行了仿真分析。结果表明:提钻工况下,动臂变幅油缸的载荷和除连杆重力以及动臂重力以外的外力的作用线无关;动臂转角的不同对动臂变幅油缸的载荷以及动臂与回转平台之间的铰链处的约束反力的影响最大。对应工况下的试验数据与仿真数据具有相同的变化趋势,说明该力学模型能够较真实地反映旋挖钻机的力学特性。 展开更多
关键词 专用机械工程 旋挖钻机 受力分析 仿真 试验
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