路面機(jī)械施工介質(zhì)離析現(xiàn)象的機(jī)理研究與相關(guān)設(shè)計(jì).pdf

1、公路運(yùn)輸作為現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的運(yùn)輸方式，近幾年在我國(guó)得到了迅速的發(fā)展。為提高公路建設(shè)的速度和質(zhì)量，路面機(jī)械被廣泛應(yīng)用于公路建設(shè)。介質(zhì)離析現(xiàn)象在路面機(jī)械施工中經(jīng)常出現(xiàn)，是造成路面早期破壞的一大原因，對(duì)離析現(xiàn)象以及路面機(jī)械與其關(guān)系一直以來(lái)缺乏系統(tǒng)全面的研究。因此，非常有必要對(duì)路面機(jī)械施工介質(zhì)離析現(xiàn)象的機(jī)理進(jìn)行全面的分析并從控制與減小離析角度對(duì)路面機(jī)械的設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)的改進(jìn)。 由于不同種類路面的介質(zhì)、施工工藝、施工設(shè)備等都有很大的差異，

2、所以本文首先對(duì)路面進(jìn)行了分類，即柔性路面和剛性路面，并對(duì)二者進(jìn)行了分別的研究。 以完成常林股份有限公司委托《瀝青攤鋪機(jī)智能控制系統(tǒng)》合同項(xiàng)目為目標(biāo)，對(duì)于柔性路面的離析現(xiàn)象進(jìn)行了分類并對(duì)各類離析現(xiàn)象成因進(jìn)行分析，得到攤鋪施工工藝的落后是造成路面施工介質(zhì)離析關(guān)鍵原因的結(jié)論。比如攤鋪機(jī)起步停機(jī)時(shí)候速度的頓挫，熨平板的升降等都會(huì)造成路面大范圍的離析，采用傳統(tǒng)電液控制無(wú)法很好地解決這些問(wèn)題。因此，本文針對(duì)路面離析，提出開(kāi)發(fā)攤鋪機(jī)智能控制系

3、統(tǒng)，采用基于微處理器的智能控制手段來(lái)減少工藝動(dòng)作中的不精確性和隨機(jī)性，從而減少施工介質(zhì)的離析。為此，本文對(duì)瀝青攤鋪機(jī)的行走和找平電液系統(tǒng)分別進(jìn)行了建模與仿真，確定采用模糊PID控制方案是實(shí)際可行后，對(duì)硬件進(jìn)行了選型，并引入CAN-BUS總線來(lái)進(jìn)行控制器之間及人機(jī)界面間的通訊，寫(xiě)入程序，完成了該智能控制系統(tǒng)。 以完成三一重工股份有限公司委托《8-10立方系列無(wú)進(jìn)料小錐混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)攪拌筒設(shè)計(jì)》合同項(xiàng)目為目標(biāo)，對(duì)于剛性路面施工工藝

4、進(jìn)行了概要的分析，得到混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)與剛性路面施工介質(zhì)離析是密切相關(guān)的結(jié)論。因此，對(duì)攪拌筒內(nèi)介質(zhì)（石子和泥漿組成的多相流）進(jìn)行流場(chǎng)模擬是十分必要的，為此，本文提出了一種簡(jiǎn)易化的數(shù)值模擬方法，為攪拌筒參數(shù)優(yōu)劣評(píng)定，提供了有效的參照模型。即將混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)攪拌筒中攪拌介質(zhì)（石子與泥漿）的流固多相處理成密度不同且互相貫穿的介質(zhì)，以攪拌筒和攪拌葉片為動(dòng)態(tài)邊界條件，在流體有限元理論下，實(shí)現(xiàn)了基于攪拌筒設(shè)計(jì)參數(shù)變化的簡(jiǎn)易化多相流場(chǎng)數(shù)值模擬。從而