生物質(zhì)固化成型設(shè)備在能源利用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,環(huán)模式秸稈壓塊機(jī)作為一種典型的生物質(zhì)固化成型設(shè)備,具有生產(chǎn)效率高和投入少等優(yōu)點(diǎn)。組合式環(huán)模是秸稈壓塊設(shè)備的關(guān)鍵零部件之一,容易產(chǎn)生磨損和疲勞斷裂失效,嚴(yán)重影響了成型設(shè)備的使用壽命。本文在分析生物質(zhì)固化成型機(jī)理的基礎(chǔ)上,以延長(zhǎng)環(huán)模壽命為目標(biāo),對(duì)環(huán)模的磨損特性、結(jié)構(gòu)參數(shù)與疲勞特性等進(jìn)行了研究,主要工作內(nèi)容如下：（1）分析了生物質(zhì)固化成型機(jī)理及致密成型的影響因素,建立了物料擠壓過(guò)程的力學(xué)模型,重點(diǎn)討論了環(huán)模�？族F面壓力與各參數(shù)的關(guān)系,然后根據(jù)固化成型機(jī)理和力學(xué)模型建立成型能耗模型。（2）針對(duì)組合式環(huán)模磨損嚴(yán)重的問(wèn)題,開(kāi)展環(huán)模磨損試驗(yàn)研究,研究模具的磨損機(jī)理和環(huán)模入料口的磨損情況,結(jié)果表明環(huán)模入料口處的磨損機(jī)理為高應(yīng)力碾碎式三體磨料磨損。（3）根據(jù)磨粒磨損相關(guān)理論,建立單磨粒進(jìn)入環(huán)模與壓輥間隙的磨粒磨損模型,推導(dǎo)環(huán)模與壓輥表面的線磨損率,并依據(jù)磨損模型提出減小磨損的具體措施。（4）對(duì)不同的環(huán)模錐角與�？仔螤顓�(shù)進(jìn)行了數(shù)值模擬及結(jié)構(gòu)優(yōu)化,結(jié)果表明優(yōu)化后的環(huán)模具有更好的結(jié)構(gòu)性能。（5）針對(duì)單層環(huán)模結(jié)構(gòu)的不足,提出雙層環(huán)模出料孔結(jié)構(gòu),并對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景和研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 生物質(zhì)固化成型機(jī)理研究現(xiàn)狀
        1.2.2 生物質(zhì)固化成型設(shè)備磨損研究現(xiàn)狀
        1.2.3 環(huán)模結(jié)構(gòu)參數(shù)與疲勞壽命研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究目標(biāo)及內(nèi)容
        1.3.1 主要研究目標(biāo)
        1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容
2 生物質(zhì)固化成型機(jī)理研究
    2.1 環(huán)模式秸稈壓塊機(jī)主要結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
        2.1.1 總體結(jié)構(gòu)與工作原理
        2.1.2 環(huán)模結(jié)構(gòu)形式
    2.2 生物質(zhì)致密成型機(jī)理
        2.2.1 致密成型原理
        2.2.2 致密成型的影響因素
    2.3 擠壓過(guò)程的力學(xué)模型
        2.3.1 供料區(qū)
        2.3.2 變形壓緊區(qū)的力學(xué)模型
        2.3.3 擠壓成型區(qū)的力學(xué)模型
    2.4 固化成型能耗模型
        2.4.1 比能耗模型
        2.4.2 扭矩模型
    2.5 本章小結(jié)
3 環(huán)模磨損特性研究
    3.1 環(huán)模磨損失效分析
        3.1.1 成型設(shè)備磨損現(xiàn)狀
        3.1.2 環(huán)模磨損失效宏觀形貌分析
    3.2 環(huán)模磨損試驗(yàn)研究
        3.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        3.2.2 試驗(yàn)材料與設(shè)備
        3.2.3 試驗(yàn)方法
        3.2.4 模具入料口磨損深度分析
        3.2.5 模具入料口微觀形貌分析
    3.3 磨料磨損
        3.3.1 磨料磨損概念及簡(jiǎn)化模型
        3.3.2 磨料磨損機(jī)理
        3.3.3 磨料磨損影響因素
    3.4 單磨粒模輥磨損模型
        3.4.1 磨粒在模輥間隙中的運(yùn)動(dòng)特性
        3.4.2 磨粒的體積磨損
        3.4.3 模輥表面的線磨損率
    3.5 減小磨損改進(jìn)措施
        3.5.1 物料處理
        3.5.2 材料選用及熱處理工藝
        3.5.3 表面強(qiáng)化技術(shù)
        3.5.4 模塊結(jié)構(gòu)改進(jìn)
    3.6 本章小節(jié)
4 環(huán)模結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化與疲勞特性研究
    4.1 基于ANSYS Workbench環(huán)模結(jié)構(gòu)參數(shù)分析
        4.1.1 ANSYS Workbench介紹
        4.1.2 ANSYS Workbench DS分析流程
    4.2 環(huán)模錐角分析
        4.2.1 環(huán)模錐角設(shè)置
        4.2.2 結(jié)果與分析
        4.2.3 環(huán)模錐角選取
    4.3 環(huán)模�？仔螤罘治�
        4.3.1 �？仔螤钤O(shè)置
        4.3.2 圓形�？捉Y(jié)構(gòu)分析
        4.3.3 方形�？捉Y(jié)構(gòu)分析
        4.3.4 圓形與方形結(jié)構(gòu)對(duì)比分析
        4.3.5 內(nèi)方外圓環(huán)模結(jié)構(gòu)
    4.4 雙層環(huán)模結(jié)構(gòu)分析
        4.4.1 單層環(huán)模結(jié)構(gòu)的不足
        4.4.2 單層與雙層環(huán)模結(jié)構(gòu)對(duì)比分析
        4.4.3 雙層環(huán)模結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    4.5 雙層環(huán)模疲勞壽命分析
        4.5.1 環(huán)模疲勞失效分析
        4.5.2 疲勞壽命分析方法
        4.5.3 環(huán)模材料S-N曲線
        4.5.4 環(huán)模疲勞壽命分析
    4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]秸稈焚燒的危害與其綜合利用[J]. 田躍輝.  農(nóng)村實(shí)用科技信息. 2013(07)
[2]生物質(zhì)顆粒燃料成型的黏彈性本構(gòu)模型[J]. 霍麗麗,趙立欣,田宜水,姚宗路,孟海波.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(09)
[3]秸稈致密成型過(guò)程比能耗分析研究[J]. 谷志新,徐凱宏,趙瑞峰.  化工自動(dòng)化及儀表. 2013(02)
[4]等離子噴涂改善秸稈壓塊機(jī)模塊耐磨性的研究[J]. 肖磊,馬躍進(jìn),趙建國(guó),曲平,張印勇.  表面技術(shù). 2012(03)
[5]環(huán)模制粒機(jī)環(huán)模磨損計(jì)算及分析[J]. 孫春一,金世哲.  飼料工業(yè). 2012(05)
[6]木質(zhì)顆粒成型機(jī)環(huán)模受力分析[J]. 王誠(chéng)輝,嚴(yán)永林.  中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(12)
[7]秸稈壓塊成型的試驗(yàn)研究[J]. 卞兆娟,姚勇.  江蘇農(nóng)機(jī)化. 2011(06)
[8]基于ANSYS的生物質(zhì)成型機(jī)平模疲勞壽命分析[J]. 王維振,董玉平,周淑霞,孫宏宇,丁威.  農(nóng)機(jī)化研究. 2011(09)
[9]含水率和壓縮頻率對(duì)秸稈開(kāi)式壓縮能耗的影響[J]. 廖娜,韓魯佳,黃光群,陳龍健,賀城.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(S1)
[10]生物質(zhì)固體成型燃料環(huán)模成型技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 歐陽(yáng)雙平,侯書林,趙立欣,田宜水,孟海波.  可再生能源. 2011(01)

博士論文
[1]生物質(zhì)固化成型環(huán)模磨損實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬[D]. 孔雪輝.東北林業(yè)大學(xué) 2010
[2]制粒環(huán)模磨損失效機(jī)理研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 吳勁鋒.蘭州理工大學(xué) 2008

碩士論文
[1]環(huán)模制粒機(jī)擠壓成形機(jī)理分析與結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化[D]. 施水娟.南京理工大學(xué) 2011
[2]基于生物質(zhì)固體成型機(jī)理研究的環(huán)模疲勞壽命分析[D]. 吳云玉.山東大學(xué) 2010
[3]環(huán)模的制造工藝研究[D]. 楊毅.江南大學(xué) 2009
[4]環(huán)模制粒機(jī)高效制粒機(jī)理與性能分析[D]. 陳炳偉.南京理工大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3350592