毕业设计--机械设计制造及其自动化

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1、a洚i營葭毕业设计（论文）外文资料翻译学院：机械工程学院专业班级：机械设计制造及其自动化G机械学生姓名：学号：指导教师：外文出处：（外文）theNationalNaturalScienceFoundationofChina附件：1.外文资料翻译译文；2.外文原文指导教师评语:签名：空气膜形成过程调查研究具有稳定负载的气垫带式输送机GUOSheng，LIUJian*,LIZhiRen，ZHANGDongLi&HUANGWeiSchoolofMechanical,ElectronicandControlEngineering，Beiji

2、ngJiaotongUniversity，Beijing100044,ChinaReceivedOctober/9,2012;acceptedJanuary2192013;publishedonlineMarch27,2013摘要：本文研宂丫具有稳定负载的气垫带式输送机空气膜形成过程。通过气垫流场理论推导，数值模拟和进行实验研宄分析，开发一个智能实验台，以此来获得空气膜的三维压力分布和沿着输送带及带在宽度方向上的空气膜厚度分布。通过理论计算与数值模拟分析比较实验结果。数据和理论结果与从实验获得的结果非常一致，可以看出具有稳定负载的气

3、垫带式输送机空气成膜行为模式。棊于综合能耗可以得到优化的膜厚和孔分布。本研宂为气垫带式输送机的优化设计提供了依据。关键词：气垫带式输送机，稳定负载，空气成膜行为，能耗分析。引用：01105,1^1^，1^21＜以认气热带式输送机空气膜形成行为的实验研究。5(^ChinaTechSci，2013,56:14241434,doi:10.1007/s11431-013-5183-81.简介气垫带式输送机使用气压支撑來代替传统的辊式输送机屮的辊支撑。它具有更低的能耗，更大的装载而积，更简单的结构，更少的粉尘污染等优点。近二十年来，气垫带式输

4、送机已经逐渐用于矿山和工厂，以运输各种散装材料。鉴于气垫带式输送机的优点，它吸引了许多人来研究，并且仍然是当今的研宄热点。Anuomin等人

5、11提出合理设计的船底结构可以在船与水之间形成稳定的气垫。运行阻力降低可以将综合能耗降低至30°%。Li和Tomita［2］则将旋流应用于气动输送系统以降低功耗。他们认为，旋流的应用可以减少压降，壁而静压的波动和功耗。在参考文献中有提出一种新的气动输送系统［3］，由此而开发的实验台，它降低了系统操作麻烦并增加了输送机的负载能力。Cadafalchetal［4］通过数值计算得到有限体积流场的特征

6、Sahin

7、5l研究了移动压力分布的三维流场。开发了计算机算法以计算由矩形均匀表面压力产生的底部压力特征Zipkin等人［6］研宄了利用涡轮风扇燃气轮机在两栖气垫车上组合推进和提升的可行性。他提出设计气垫车的方法。Mathison和DunnP］开发了一个测量空气膜阻尼有效性的实验台。Meng和Wang［8］分析了气垫带式输送机使用的风机的能耗，出了专用风机的设计方法，实验取得了较好的效果Li和Zhang

8、9l认为气垫是楔形缝隙流模型。通过在理想条件下的数值模拟获得孔隙布置的设计理论。在参考文献中分析了压力和空气膜厚度的分布［10-1

9、2］。基于FLUENT软件对气垫流场进行数值模拟，分析结果与理论计算结果进行比较。参考文献［13］Li通过实验研宄了气垫场。得到气垫流场速度和压力的分布。Ji和Huang[14]研究了气垫带式输送机的孔隙布置形成稳定的空气膜。然而所有上述关于气垫带式输送机的研究主要集中在理论研究和数值模拟。实验研究仅用于楔形理论的验证，过去的研究成果不能完全反映稳定空气膜屮压力或厚度的分布。事实上，它们对于形成稳定的空气膜是非常重要的。在本文中，基于气垫带式输送机的理论分析和数值模拟开发了智能实验台。相关实验基于实验台完成。木文还获得了三维空气膜压

10、力和沿输送带宽度方向的空气膜厚度的分布。综合能耗模型用于优化边际平均空气膜厚度和孔隙分布的实验。2智能实验台实验台主要用于测量气垫压力和气垫厚度。它可以改变孔径和节距，从而可以优化气垫带式输送机的孔隙排列。实时测量空气膜厚度，风扇流量和气室中的压力。当皮带稳定运行时，牵引力的测量可以为气垫带式输送机的节能分析提供数据。实验台的整体布局如图1所示，平台的整体布局如图1(a)所示，膜压力传感器和皮带上的位移传感器如图1(b)所示组装。传感器用于测量气膜压力和厚度。图1实验台布局(a)实验台布局；(b)传感器布局。图2显示Y气垫带式输送机

11、智能实验台的功能结构图。平台由三个模块组成。机械主体主要由气室和槽组成；传感器的牵引力，气膜压力和厚度均布置在输送带上。PLC是控制系统的核心要素。变频器使风扇和空气膜厚度相关。气垫皮带输送机的运行情况由主机通过配置软件实时监控。它收