風(fēng)鎬振動(dòng)特性的計(jì)算機(jī)仿真戌減振實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、風(fēng)鎬屬于和持氣動(dòng)工具的一種,在礦業(yè)生產(chǎn)和建筑施工等行業(yè)中有廣泛的應(yīng)用.但如何減小風(fēng)鎬手柄的振動(dòng)已經(jīng)成為勞動(dòng)保護(hù)部門急需解決的技術(shù)難題.基于國(guó)內(nèi)在解決這一問題尚未取得任何有益的進(jìn)展,該課題試圖作一些理論與實(shí)驗(yàn)研究.該文根據(jù)風(fēng)鎬的工作原理和物理結(jié)構(gòu)抽象出風(fēng)鎬振動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,確定出數(shù)學(xué)模型的參數(shù)值.根據(jù)流體力學(xué)中一維氣體流動(dòng)的狀態(tài)方程、能量方程、壓力方程和牛頓運(yùn)動(dòng)議程為理論基礎(chǔ),利用有限差分原理,將活塞和閥的運(yùn)動(dòng)程分成許多時(shí)間微段,視每一

2、微段的狀態(tài)為準(zhǔn)靜態(tài)過程,仿真出上下氣的壓力變化曲線.運(yùn)用狀態(tài)空間法把風(fēng)鎬振動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換為狀態(tài)空間下的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而得出SIMULINK環(huán)境下的振動(dòng)系統(tǒng)的仿真模型.以仿真出的壓力信號(hào)作為系統(tǒng)輸入,對(duì)仿真模型進(jìn)行仿真,得出風(fēng)鎬鎬體的振動(dòng)頻率、位移響應(yīng)和加速度響應(yīng).基于仿真出的響應(yīng)曲線,對(duì)風(fēng)鎬進(jìn)行減振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通過加載動(dòng)力消振器和改變手柄與鎬體連接的方法來減小風(fēng)鎬手柄的振動(dòng).最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)學(xué)模型的合理性、仿真結(jié)果的可靠性及減振結(jié)構(gòu)