液壓鑿巖機(jī)沖擊系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性分析與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、液壓鑿巖機(jī)是以高壓油作為動(dòng)力，推動(dòng)活塞撞擊釬桿進(jìn)行工作的鑿巖機(jī)械，因其鑿巖速度快、工作效率高、易于控制而廣泛應(yīng)用在隧道、勘探、礦產(chǎn)等基礎(chǔ)施工中。沖擊系統(tǒng)是液壓鑿巖機(jī)的關(guān)鍵部件，其性能好壞直接影響著液壓鑿巖機(jī)的工作性能。
　　本文將以某套閥型液壓鑿巖機(jī)沖擊系統(tǒng)為研究對(duì)象，基于波動(dòng)力學(xué)理論、有限元理論、測(cè)試技術(shù)以及數(shù)值模擬技術(shù)，開(kāi)展沖擊系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性分析與實(shí)驗(yàn)研究。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1)基于波動(dòng)力學(xué)理論，分析套閥型液壓鑿巖

2、機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理，建立由彈性桿和彈簧組成的液壓鑿巖機(jī)二元沖擊系統(tǒng)波動(dòng)力學(xué)模型;編制液壓鑿巖機(jī)二元沖擊系統(tǒng)數(shù)值模擬程序，分析活塞的幾何參數(shù)、沖擊速度對(duì)液壓鑿巖機(jī)工作性能的影響，為液壓鑿巖機(jī)沖擊部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供理論依據(jù)。
　　2)基于參數(shù)化建模思想，利用ActiveX技術(shù)建立Delphi和Matlab之間的連接，實(shí)現(xiàn)兩者之間數(shù)據(jù)交換，開(kāi)發(fā)具有良好界面的二元沖擊系統(tǒng)數(shù)值模擬軟件，為二元沖擊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供研

3、究平臺(tái)。
　　3)基于信號(hào)分析、測(cè)試技術(shù)，搭建液壓鑿巖機(jī)沖擊系統(tǒng)應(yīng)力波測(cè)試實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，獲取釬桿在不同沖擊速度下的應(yīng)力波曲線，為沖擊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)理論分析和數(shù)值仿真提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　4)基于ANSYS/LS-DYNA，建立液壓鑿巖機(jī)沖擊系統(tǒng)有限元模型，分析活塞、釬桿等沖擊部件的應(yīng)力變化，對(duì)極端工作狀態(tài)下活塞和釬桿的出現(xiàn)的最大應(yīng)力進(jìn)行分析，并對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行校核;分析了不同活塞沖擊速度下活塞和釬桿的應(yīng)力變化情況。
　　本文的研究為