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时间:2020-03-24
《基于 ADAMS 的纵轴式掘进机纵向振动的仿真研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、CAD/CAE/CAPP/CAM现代制造工程(ModernManufacturingEngineering)2015年第3期倡基于ADAMS的纵轴式掘进机纵向振动的仿真研究蒲志新,刘大伟(辽宁工程技术大学机械工程学院,阜新123000)摘要:为了掌握纵轴式掘进机的纵向振动特性,提高机器工作的可靠性,利用多体动力学理论,建立了掘进机的多刚体动力学模型,分析并确定了截割头载荷及履带与底板之间的载荷。通过模态分析,提取了系统的模态振型并绘制了系统振动的频响图,确定了振动较大的频率范围。为进一步探究纵轴式掘进机的振动特性,利用计算机数值仿真研究液压
2、系统的阻尼、截割头、悬臂与机体的刚度和质量变化对掘进机振动的影响,获得了截割头、悬臂、机体几何中心的纵向振动特征。研究结果表明:当机体质量增加5%时,截割头、悬臂的纵向振幅分别减小38%、20%;当液压系统的阻尼系数增加20%时,截割头、悬臂、机体的纵向振幅分别减小33%、12%、10%;当机体的刚度增加1倍时,截割头、悬臂的纵向振幅分别减小35.8%、25%,所得结论为进一步分析掘进机振动特性提供了理论依据。关键词:纵轴式掘进机;振动;截割头;履带;载荷中图分类号:TD421.5+2文献标志码:A文章编号:1671—3133(2015)0
3、3—0062—06SimulationandstudyofverticalvibrationforlongitudinalroadheaderbasedonADAMSPuZhixin,LiuDawei(CollegeofMechanicalEngineering,LiaoningTechnicalUniversity,Fuxin123000,Liaoning,China)Abstract:Inordertofindoutverticalvibrationcharacteristicsofalongitudinalroadheaderandi
4、mprovethereliabilityofitswork-ing,amulti-bodydynamicsmodelofthelongitudinalroadheaderisestablishedaccordingtothetheoryofmulti-bodydynamics.Throughanalysisloadsofcuttingheadandbetweentrackandbase,andmodalanalysis,thesystemmodalvibrationshapeisex-tractedandthefrequencyrespon
5、sediagramofthesystemvibrationisdrawn.Forfurtherexploringthevibrationcharacteristics,theeffectonthevibrationofmachineisresearchedbyusingofcomputersimulationofthehydraulicsystemsdamping,thechangingofcuttingheadandbodystiffnessandmass,andverticalvibrationcharacteristicsoftheg
6、eometriccenterofthreetestpointsofcut-tinghead,cantileverandbodyareacquired.Theresultsshowthattheverticalamplitudeofcuttingheadandcantileverarere-ducedby38%and20%whenthebody’smassincreases5%;asthedampingofthehydraulicsystemincrease20%,theverticalamplitudeofcuttinghead,canti
7、leverandbodyaredecreasedby33%,12%,10%;andtheamplitudeofcuttingheadandcantile-veraredecreasedby35.8%,25%whenthestiffnessofthebodyisdoubling.Theconclusionsprovideatheoreticalbasisforfur-theranalysisofthevibrationcharacteristicsofroadheader.Keywords:longitudinalroadheader;vib
8、ration;cuttinghead;track;loads善构件的材料属性和加工工艺等措施来避免因机械0引言固有频率接近工作频率而形成的共振;国内学者则通由于掘进机工作环境恶劣
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