基于虛擬樣機技術(shù)的帶式輸送機動態(tài)特性研究與仿真.pdf

1、礦用帶式輸送機作為現(xiàn)代礦山最理想的輸煤設(shè)備，正在不斷向著大型化、長距離、高帶速的方向發(fā)展，傳統(tǒng)的根據(jù)靜力學理論進行設(shè)計的帶式輸送機已經(jīng)不能滿足輸送機的設(shè)計要求，而利用輸送帶的粘彈特性，結(jié)合剛?cè)峄旌隙囿w動力學理論對帶式輸送機系統(tǒng)進行三維建模，研究其動態(tài)特性，并對具體參數(shù)進行優(yōu)化的方法得到廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成為現(xiàn)代礦用大型輸送機研究及設(shè)計的必然趨勢。
　　本文通過選取適當?shù)妮斔蛶д硰椞匦阅Ｐ?，建立了輸送機整機離散動力學模型，對其動力學方程

2、進行了推導(dǎo)；之后研究了新一代剛?cè)峄旌蟿恿W軟件RecurDyn的優(yōu)缺點及其建模理論，打好理論基礎(chǔ)后，建立了合理的礦用帶式輸送機虛擬樣機模型，并對模型進行了張力、應(yīng)力等動力學研究并進行了驗證；之后對芒來露天煤礦輸送機起動階段進行了優(yōu)化設(shè)計，達到了對礦用帶式輸送機動態(tài)特性研究的目的。
　　本研究嚴格按照虛擬樣機的設(shè)計路線進行。首先運用RecurDyn多體動力學軟件提供的皮帶模塊及參數(shù)化建模方法結(jié)合通用帶式輸送機設(shè)計手冊對輸送機進行建模

3、，并從運動學和動力學兩個角度驗證了模型的合理性。然后，對礦用帶式輸送機在起動過程中的張力分布進行了研究與仿真并與理論值進行對比，驗證了仿真數(shù)據(jù)的準確性之后應(yīng)用殼單元模擬輸送帶，得到輸送帶的環(huán)向應(yīng)力及軸向應(yīng)力分布并不均勻，都呈現(xiàn)出兩端大中間小的分布規(guī)律。最后對芒來露天煤礦M212帶式輸送機進行建模，在最大張力點布置傳感器，研究了幾個參數(shù)對張力峰值的影響，研究表明采用S型曲線或者增加起動延時時間、加速時間對于改善輸送帶最大張力效果比較明顯；