立轴冲击式破碎机除尘的数值模拟与仿真分析

采用计算机流体力学(CFD)理论中的离散相模型(DPM)对立轴冲击式破碎机内部复杂的气固两相流进行数值仿真,模拟立轴冲击式破碎机除尘装置除尘过程,探究除尘装置的除尘效果及最佳风机风量.以不同粒径的固体颗粒为入射源,分别从流场的速度、压强等方面讨论分析破碎机内部气固耦合作用,分析在除尘口风机不同风量下破碎机的除尘装置对不同粒径的颗粒的分离效果.结果表明:风机风量在最大值的40%~60%之间时,既能保证除尘装置的除尘效果,又能尽量避免粒径较大的颗粒被吸除.     

圆锯片轴向变形的解析模型及其实验验证

为研究石材锯切过程中圆锯片的轴向变形及其与轴向力之间的关系,根据弹性薄板小挠度弯曲的基本理论,对轴向力作用下圆锯片的轴向变形进行理论推导,并通过编程进行数值求解.采用实验方法测量圆锯片在锯切石材时的轴向变形及轴向力信号,并将圆锯片上一整圈的轴向变形实验结果与解析模型计算结果进行比较.研究表明:两种方法所得圆锯片轴向变形的结果符合得较好,由圆锯片所受的轴向力可以推导出锯片的轴向变形.     

一种新型粉料料位计量系统的开发及实验

基于标准测力称量传感器开发连续式料位计量系统,通过料仓粉料堆积的理论计算,构建料位和侧壁压力之间数学模型.最后,通过具有称量计量系统的标准粉罐对所研制的料位计量系统进行标定.对比实验结果表明:实际测量的粉料料位和雷达料位计计量结果基本一致;通过误差补偿和标定后的粉料料位计,其计量精度能满足水泥搅拌站的需求;新型料位计具有防尘、线性度好、成本低等优点.     

基于粒子群-最小二乘支持向量机算法的沥青拌和站中含氧量的软测量

为了及时诊断热再生沥青搅拌站的燃烧、干燥状态,干燥滚筒的烟气含氧量检测具有重要的意义.首先通过沥青搅拌站组成和燃烧原理分析了影响烟气含氧量的相关过程参数,然后基于粒子群-最小二乘支持向量机算法(PSO-LSSVM)构建了干燥滚筒烟气含氧量软测量模型,通过4种不同的工况进行对比实验研究,实验结果表明:干燥滚筒烟气PSO-LSSVM含氧量软测量结果和氧传感器实测结果基本一致,最大测量误差为0.8%,能满足燃烧器的反馈控制要求.烟气含氧量的软测量为热再生沥青拌和站智能燃烧器的开发奠定基础.     

基于多种群遗传算法的涡旋型线误差评定

为了提高涡旋型线的评定精度和效率,基于展成法开发了涡旋型线误差快速测量系统,分别对固定涡旋体和转动涡旋体进行测量.建立了以涡旋中心偏差和转角偏差为参数的涡旋型线径向误差数学模型.分别采用不同的优化算法对涡旋型线误差进行了评定,评定结果表明:多种群实数编码遗传算法(RMGA)对固定涡旋体和转动涡旋体涡旋型线误差评定结果分别为13.01和11.48μm.RMGA能满足涡旋型线误差的评定精度和效率.     

采用数字图像处理的机制砂粒度级配检测方法

针对振动筛分法存在筛网破裂和颗粒原有尺寸损坏的不足,开发一套机制砂检测系统.基于数字图像处理的方法,系统提取颗粒的轮廓特征.研究不同的等效粒径表征算法,并采用等效椭圆Feret短径作为等效粒径.对花岗岩和石灰石两种材质的机制砂进行重复性实验.实验结果表明:去除粉尘对降低测量误差有重要作用;系统测量的各粒度区间体积比与筛分法最大误差为3.26%,最大重复性误差为1.80%;细度模数与筛分法最大误差为0.08,最大重复性误差为0.04;花岗岩粒测量结果比石灰石更接近筛分法.     

基于模糊PID控制沥青砂浆车液压调平系统

针对施工中沥青砂浆搅拌车的计量设备受其水平度影响大和频繁移动的特点,以可编程逻辑控制器(PLC)为控制核心,开发了4点液压调平系统,分别以PID(比例、积分、微分)和模糊PID为调平控制方法进行试验对比研究。结果表明:在满足调平精度为±0.1°前提下,模糊PID调平控制的调平时间为8.5 s,PID调平控制的调平时间为23 s;模糊PID控制通过优化调平过程中阀的开度,能够显著提高调平效率和调平精度,基于模糊PID控制调平能提高沥青砂浆车的计量精度和施工效率。     

光学皮带秤测量方法及实验对比

基于激光测距技术,提出一种新型皮带输送物料的体积测量方法,该方法利用激光测距传感器拟合得到物料横截面,并结合皮带速度计算得到物料瞬时流量.通过皮带上物料的运动特征分析主要误差源,并优化轮廓提取算法;通过搭建实验台(带宽为200mm的皮带机),测量在带速为0~0.8m·s-1时的物料流量.实验结果表明:误差补偿之后,测量结果的重复性和准确性的误差均在±1%以内,该方法具有非接触、结构简单、精度高等优点,可以满足工业带式输送机的实时测量要求.     

涡旋压缩机定子加工位置偏差的快速测量

为了提高涡旋压缩机的加工精度和啮合性能,在圆柱度测量仪的基础上开发快速测量实验平台,建立测量系统误差模型.通过对径向误差模型优化迭代计算出总的偏差,并由总的偏差和测量偏差得到涡旋体加工位置偏差;最后,通过三坐标测量机对测量结果进行对比分析.结果表明,测量时间由原来的20 min缩短到180 s.在满足测量精度的前提下,快速测量系统能满足涡旋体在线加工的测量环境和测量时间,能快速补偿加工位置偏差,提高涡旋体加工精度.