杨静
- 作品数：5 被引量：48H指数：5
- 供职机构：大连理工大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：辽宁省科技厅科技攻关项目国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术更多>>
- TBM刀盘支撑筋结构设计及静动态特性分析被引量：12
- 2014年
- 全断面岩石掘进机(TBM)刀盘支撑筋兼具溜碴与支撑的作用,设计了一种L形的刀盘支撑筋结构,建立了基于出碴性能的刀盘支撑筋结构理论计算模型。该模型根据具体复杂围岩边界条件和掘进控制参数来确定刀盘支撑筋的主要结构参数。以某型号TBM刀盘溜碴板处支撑筋设计问题为例,将改进的刀盘模型与传统刀盘结构进行对比,分析了刀盘的静、动态特性。结果表明:改进后的刀盘结构可以有效地降低刀盘盘面最大应力、变形和振动,改善振动特性,其中刀盘盘面总变形减小了3.23%,应力降低了3.5%,刀盘整体振动减小了12.35%。
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- 关键词：全断面岩石掘进机刀盘
- 重型板式给料机驱动链轮结构参数优化设计被引量：6
- 2014年
- 大型破碎站是现代采矿业发展的标志性装备,目前该设备的研制对国外制造商依赖性较强,为打破国外垄断、实现国产化,有必要对其设计制造中的关键技术进行研究。重型板式给料机作为破碎站的关键部件,运行过程中承受剧烈振动与复杂冲击载荷,其中驱动链轮是给料机的主要传动部件,其结构性能是稳定、高效输送物料的关键。根据某型号重型板式给料机实际工作过程中驱动链轮的受载特点,建立了驱动链轮的三维参数化驱动模型。在此基础上,以驱动链轮的分度圆直径、滚子外径、齿宽为设计变量,将质量和应力作为优化目标,采用多目标遗传算法对链轮进行结构优化设计。优化结果表明:相较于原始方案,优化方案在实现轻量化目标的同时应力分布情况较好,优化后链轮质量减小19.1%,最大应力减小7.2%,重型板式给料机整机综合性能提升明显。
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- 关键词：有限元
- 不同TBM支撑结构形式下的围岩稳定性分析被引量：8
- 2014年
- 针对TBM典型的X型支撑与水平支撑各自结构特点,考虑了II类和V类两种典型围岩情况,建立了基于LS-DYNA平台的两种支撑结构-围岩的接触失效仿真模型,分析了两种支撑结构与两类围岩不同接触面积下的相互作用过程.结果表明:在稳定性较好的II类围岩下,水平支撑仅能在接触面积为100%情况下保持围岩稳定;在稳定性较差的V类围岩下,无论水平支撑与围岩接触面积为多少,岩石均极易发生坍塌现象;对于X型支撑,无论针对II类围岩还是V类围岩,围岩都能保持较好的稳定性.分析结果将为今后全断面掘进机支撑结构选型设计提供一定的理论依据.
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- 关键词：TBMLS-DYNA围岩稳定性
- 不同模式下TBM刀群三维回转切削仿真与优化设计被引量：18
- 2014年
- 针对TBM刀群回转切削问题,建立了17寸盘形滚刀刀群切削岩石的数值仿真模型,使用有限元仿真分析软件ANSYS LS-DYNA对不同工作模式下的盘形滚刀回转切削岩石工作过程进行仿真。仿真结果表明,通过对盘形滚刀刀间距进行优化设计,分析不同刀间距下滚刀的力学参数,得到在该地质条件下,中心滚刀最优刀间距为75 mm、正滚刀最优刀间距为80 mm;通过对边滚刀安装角度进行优化,分析不同安装角度下滚刀的力学参数,得到边滚刀最优安装角度为6.5°;通过对滚刀切削岩石的顺次切削角度进行优化,分析不同顺次切削角度下滚刀的力学参数,得到正滚刀最优顺次切削角度为30°、边滚刀为20°。
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- 关键词：全断面岩石掘进机
- 四缸双作用斯特林发动机平衡改进设计被引量：5
- 2014年
- 四缸U型传动机构是斯特林发动机输出功率的核心部件,其设计的合理与否直接与斯特林发动机系统运行的稳定性、效率、寿命密切相关。基于四缸U型传动机构的特点,建立了传动机构动平衡配重的理论模型,获得了曲轴及输出轴上配重的质量和相位;进而基于多体动力学仿真平台,建立了4缸双作用斯特林发动机传动机构动力学仿真模型,为更真实地模拟曲轴实际运行状态,采用哑元及万向铰连接方法建立了曲轴等效模型,采用虚拟油膜的方法建立了滑动轴承支撑等效模型。动力学仿真结果表明:相比原传动机构模型,改进后的传动机构输出轴、左曲轴和右曲轴速度波动系数分别降低了11.5%、36.8%和34.4%;输出轴质心振动位移均值降低了20.0%;基座承受的动载荷均值降低了23.4%;验证了改进方案可行性和有效性,为斯特林机传动机构的设计提供一定的理论依据。
- 霍军周李涛张旭杨静路林
- 关键词：斯特林发动机传动机构动平衡动力学仿真
