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题名附加气室空气弹簧隔振的振动筛动力学建模与分析
被引量：7
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作者
刘德洋
彭利平
王浩宇
陈云峰
黄环
韩帅
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机构
河海大学机电工程学院
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期1901-1908,共8页
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基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51605138)
中国博士后科学基金资助项目(2018T110568)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2018B22614)。
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文摘
附加气室空气弹簧在两个气室之间设有节流元件,可吸收振动的能量,具有良好的阻尼特性。作为一种新型隔振元件,附加气室空气弹簧能缩短振动筛过共振区时间,减小共振振幅及附加倾摆运动,提高振动筛运行的平稳性。分析振动筛二自由度动力学模型,并求解运动学微分方程,发现振动筛实际振动方向角不等于激振力作用方向角,振幅和抛掷指数也可用单自由度模型表征;利用热力学和流体力学理论建立附加气室空气弹簧的线性模型,得到其刚度阻尼的表达式,基于此,推导出附加气室空气弹簧的振动筛动力学模型,并建立运动学微分方程;搭建附加气室空气弹簧隔振系统和振动实验台,测试实验台的运动学参数;在MATLAB/Simulink环境下对所建动力学模型进行仿真研究,并与实验台测试结果进行了比较分析。结果表明:模型仿真振幅为5.321 mm,实验测试的稳态振幅为5.372 mm,二者误差仅为1%,具有较高的准确性。模型仿真结果显示:电机转速对振幅影响较小,对抛掷指数影响较大,随着电机转速由840 r/min增加到990 r/min时,振幅由4.549 mm降为4.427 mm,抛掷指数由3.6上升到4.9;改变隔振系统的初始气压可以调节振幅,当初始气压由0.1 MPa增加到0.6 MPa时,振幅由4.446 mm增加到6.159 mm;节流孔直径对振幅的影响不明显,当节流孔直径由2 mm增加到20 mm时,振幅由4.443 mm变为4.467 mm;通过改变电机转速和隔振系统初始气压组合,可以使试验台振幅在4.45~6.16 mm、抛掷指数在3.46~6.16内变化,实现对振动筛的调节。
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关键词
振动筛
振幅
抛掷指数
附加气室空气弹簧
动力学建模
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Keywords
vibrating screen
amplitude
throwing index
air spring with auxiliary chamber
dynamics modeling
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分类号
TD452
[矿业工程—矿山机电]
TH113
[机械工程—机械设计及理论]
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题名连接管路管径对空气弹簧动刚度特性的影响
被引量：2
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作者
李美
李仲兴
郭继伟
沈旭峰
姜伟娟
吴越
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机构
江苏大学汽车与交通工程学院
海南大学机电工程学院
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出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2012年第11期1005-1009,共5页
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基金
国家自然科学基金(51075190)
教育部博士点项目(20103227110010)
江苏省研究生培养创新工程项目(CX10B_269Z)资助
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文摘
对于带有附加气室的空气弹簧,主、附气室间连接管路的管径对弹簧刚度特性影响较大。用数值方法对管路内部气体流动进行模拟计算,采用FLUNET软件中模拟分析管路内部的三维流场,研究管径对管路内部流场和弹簧刚度特性的影响。同时,建立带附加气室空气弹簧特性试验系统,测试主附气室间连接管路不同管径时空气弹簧的动刚度特性。试验和模拟的结果表明,随着连接管路管径的增大,主附气室间气体交换量大,管路内部流场较稳定,弹簧动刚度减小。
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关键词
带附加气室空气弹簧
管径
数值计算
动刚度特性
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Keywords
air spring with auxiliary chamber
pipe diameter
numerical calculation
dynamic stiffness characteristics
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分类号
U463.334.2
[机械工程—车辆工程]
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