ADAMS二自由度振动压路机验证分析

为验证现有振动压路机-沥青路面系统二自由度动力学模型的可靠性,运用ADAMS软件建立沥青路面、偏心块、振动压路机虚拟样机模型,确定合理路面刚度值,得到振动压路机位移、速度、加速度响应图,以及改变路面刚度值后所对应振动压路机各参数的变化图.通过分析各参数影响图形变化趋势,对比实际情况中各参数的影响,可知该理论研究与实际情况符合,为振动压路机相关参数的设定提供理论依据.     

介质塑性变形时振动压路机的一种非线性动力学研究

在正常压实过程中,振动压路机的工作介质的受力与变形不一定是线弹性的,所以在研究振动压路机的动力学特性。根据循环受载的粘性土变形与力的关系,提出一种简化的介质塑性变形模型（见图1）,在此基础上建立了这种情况下的振动压路机的一种非线性动力学模型,并对压路机在这种介质上工作时,进行防真研究,以探讨不同路面和不同振动系数下的振动轮子等动力学特性。     

振动压路机压实施工参数与控制方法研究

在振动压路机压实施工中,振幅、频率、静质量、静线荷载、碾压速度等技术参数对振动压路机压实效果有重要的影响.该文以具有软弱性和不稳定性的软弱性混合料为压实对象,研究振动压路机压实施工参数与控制方法.首先概述振动压路机的工作原理和振动压路机压实原理;然后结合软弱性混合料的性质,分析振动压路机在软弱性路面压实施工中的技术参数,包括振幅、振动频率、振动压路机工作速度、振动压路机压实能力;在此基础上,分析振动压路机压实的体积生产率;最后,根据《公路沥青路面施工技术规范》,总结振动压路机在软弱性路面压实施工中的控制方法.     

基于Matlab/Simulink的振荡压路机参数仿真

基于压路机对土基或路面面层振动碾压受力机理,在土壤和振荡压路机相互作用的基础上,建立振荡轮—土壤的动力学模型.通过Matlab/Simulink仿真,分析振荡频率、介质阻尼系数、刚度系数对振幅的影响.仿真结果表明:振荡压路机的振幅随着振荡频率、介质阻尼系数、刚度系数的增大而减小,介质阻尼是影响较大的因素.研究结果对工程中压路机的工况改进和工作参数合理选择具有实际意义.     

考虑土体质量的振动压路机动力学模型研究

将振动压路机振动系统简化为一个质点(振动轮)、两个自由度(水平方向和竖直方向)动力学系统,同时把土体的质量作为振动轮质点的附加质量,建立了单质点、两个自由度的动力学模型.通过求解振动系统方程,得到了质点运动轨迹的解析表达式,并利用数值分析方法研究了质点运动轨迹与各个参数之间的函数关系,讨论了各参数对运动轨迹的影响.研究结果表明,改变振动参数可实现对压实度的有效控制.在具体施工过程中,应根据被压实材料的性质,调整振动压路机的各振动参数以实现对振动工况的实时监测.     

路面压实度自动连续检测技术

为了建立振动轮振动加速度与路面压实度之间的关系以检测路面压实,分析了振动轮与路面压实材料之间的动力学关系,建立了振动压路机-路面系统动力学模型,提出了路面压实度连续检测技术的设计方案,研究了采用振动轮垂直加速度有效值表示压实度的技术及方法,并进行了现场试验。研究结果表明:垂直振动加速度与路面材料刚度正相关,与阻尼负相关;路面基层、下面层、中面层的压实度与振动轮垂直加速度有效值之间存在较好的正相关对应关系,其相关系数R2分别为0.900 2、0.934 0、0.931 4;该连续检测系统可方便准确地进行测量,实时有效地控制路面质量,提高了压实效率。     

考虑滑转现象水平激振压实系统的动力学特性研究

针对智能振动压路机水平激振的特点,根据压实进程中土壤的参数变化,将压实进程分为纯滚动、滑转两种工况,按工况分阶段建立二自由度动力学模型,以XG6133D型智能振动压路机为算例,分析压实系统的幅频曲线及振动轮的动响应.结果表明:一阶、二阶共振频率及共振幅度随减震器参数、土壤参数的变化而发生相应变化;压实进程中振动轮水平运动发生从单周期到倍周期变化,时域波峰、波谷产生锯齿状畸变,频谱呈现除基波外仅含丰富的奇次倍谐波,且随着土壤的密实,时域波形的畸变和频谱奇次谐波量愈发明显.幅频及响应特性的研究为预测压实状况和提高压实性能提供理论依据.     

双钢轮振动压路机行走速度稳定性分析

为了改进双钢轮振动压路机行走速度的稳定性,进一步提高路面的压实质量,从组成行走系统各部件工作特性对行走速度稳定性的影响进行理论分析和试验研究。通过对双钢轮振动压路机行走系统分析,得到影响压路机行走系统速度稳定性的若干因素;通过频域分析得到双钢轮振动压路机行走液压驱动系统的数学模型,给出了双钢轮振动压路机行走系统速度刚度的理论公式和行走系统的传递函数模型。研究结果表明:双钢轮振动压路机行走系统速度稳定性的主要影响因素有行走系统各组成部分的减速比、行走液压系统的动态特性、轮边减速器的工作效率以及发动机的调速及匹配特性;通过对压路机行走系统进行合理匹配,提高行走液压系统及轮边减速器的工作效率,改善发动机的调速特性以及微调行走泵排量等措施,能够在一定程度上提高双钢轮振动压路机行走系统的速度稳定性;压路机行走系统由比例部分、一阶微分部分、二阶微分部分构成,其中比例部分参数取决于钢轮的轮边减速器,一阶微分部分是由行走液压系统的油液泄漏及其体积压缩引起的,二阶微分部分是一个比较复杂的二阶系统,主要受液压系统参数和行走系统结构参数等的影响。该分析为双钢轮振动压路机行走系统的参数匹配和性能优化提供了理论依据。     

基于ADAMS与Ansys的振动压路机虚拟样机模型

为了分析和优化振动压路机的振动与减振系统,采用ADAMS中的轴套力模型模拟橡胶减振器,采用Ansys生成橡胶地面的模态中性文件,以ADAMS/View为平台建立了双钢轮振动压路机的整机参数化模型,并利用该模型对压路机不同位置的振动加速度进行了仿真分析。与实验室试验的对比结果表明,基于ADAMS与Ansys建立的虚拟样机模型具有较高的精度,能够较真实地反映实际样机振动传递的动力学特性。     

双钢轮振动压路机与路面有效接触宽度研究及应用

为了提高双钢轮振动压路机对路面的压实质量与压实效率,需确定出良好的压实速度与振动频率的匹配关系。从双钢轮振动压路机与路面的接触截面分析入手,基于半功率点的概念,提出有效接触宽度的概念并建立数学模型;在已有冲击间距理论基础上,引入重叠度来重新定义压实速度与振动频率的对应关系,并将有效接触宽度模型和重叠度值指标应用于沥青混合料压实试验进行验证。研究结果表明:有效接触宽度的概念模型可以作为选择双钢轮振动压路机工艺参数组合时的理论依据,在压实过程中随着碾压遍数的增加,材料由塑性逐渐变为弹性,有效接触宽度修正系数m由0.5~1.0逐渐变化;通过控制重叠度的大小,在相同压实遍数时材料的均匀性不同,当选取的重叠度获得的均匀性较好时,所对应的振动频率与压实速度具有较好的匹配关系;AC-13沥青混合料的压实试验结果与理论结果吻合较好,当变异系数为0.4%时既可以保证压实度的均匀性,又可以保证压实效率,得出的压路机高频振动下每遍的压实速度能保证压实质量,路面压实度和平整度均符合沥青混合料高速公路交工验收标准。由有效接触宽度模型和重叠度概念确定的压实速度与振动频率的参数组合为提高路面压实质量提供了理论保障。     

振动压路机振动轮—土壤系统动力学分析

根据振动压路机的载荷特征,选择典型的土壤介质,在三轴仪上进行静、动态压实试验,将压实时过程分为三种不同的变化阶段,并给出不同阶段的土训性能刚度,针对振动轮与机架间的单个橡胶减振器进行了动态性能试验研究,分析了振动轮减振支承系统动力刚度、为振动压路机的系统研究提供了依据,在振动轮－土壤系统数学模型基础上,根据振动轮系统的响应特征,形成了振动压实下土壤基础密实程度在线监测的理论基础,并研制开发了土训基础密实程度在线监测系统。     

沥青混凝土摊铺机熨平机构的动力学实验研究

为研究沥青混凝土摊铺机的熨平板结构参数和其有关振动压实部件的运动参数的关系, 对国内新生产的一种摊铺机的熨平板机构进行了动力学实验研究－ 得到了在一种激振频率下前后压实梁及熨平板平台在不同受压介质刚度下的加速度信号和其变化特征等, 揭示了压实梁等在不同压实介质下的运动规律     

仿冲击振动压实规律

利用自主设计的仿冲击振动压实装置,选取21种试验工况,分别调节各影响参数,进行了多组压实试验。试验结果表明,土壤的压实度和表面沉降量之间存在一定的对应关系,且与碾压遍数有着某种内在的变化规律;在压实的前几遍,相对沉降量越大,则对应的压实度增加幅度也越大,而后期压实过程中,沉降量减小的趋势与压实度增大的趋势相似,并分别趋于某稳定值。根据压实度变化的一般规律及仿冲击振动压实试验离散点曲线,建立了压实度与压实遍数之间的函数关系式。采用Matlab编程,分别对21种工况及4种型号的压路机现场试验数据进行了验算,结果表明,计算值与实测值很接近,相对误差为0.2%~6%。     

压路机的选型及技术参数的选用

简述了压路机的作业过程,介绍了压实作业的基本原则和机型选择的要点,阐述了技术参数的合理选用以及压路机作业注意事项。     

仿冲击振动压实装置稳定工作条件

利用自主设计的仿冲击振动压实装置,进行了大量的对比性试验,选取了3种振幅、5种频率分析压实装置的工作状态,给出了不同振幅、频率下垂直激振力随时间的变化曲线。试验结果及理论分析表明:压实过程中,该装置在垂直及水平方向均有冲击作用,大部分工况有跳振现象,但机器工作稳定,压实均匀性及平整度良好;仿冲击振动压实轮不发生跳振的条件是最大激振力F0与压实轮重力G的比值不大于1.3,有跳振但保持稳定工作的条件是1.3相似文献   

半刚性基层材料的碾压机械优化组合

针对传统的碾压机械组合使基层上下材料不均匀和压碎集料的缺点,分析了半刚性材料的压实原理、压路机的性能和碾压工艺,由此提出新的压实机械组合,即静碾压和振动碾压交错组合,以及压路机先轻后重的碾压工艺。理论分析与现场试验同时表明,新的压实机械组合可以克服传统碾压机械组合的缺陷,并具有基层表面比较粗糙、比传统碾压组合更易达到预定压实度等优点。     

基于Simulink的振动压路机七自由度模型的动力学分析

通过牛顿运动定律对振动压路机建立了七自由度的力学模型和运动微分方程,阐述了运用状态空间法把压路机的微分方程转化为能方便用Matlab/Simulink仿真的模型,运用状态空间法建模简化了编程过程,提高了编程的质量和可靠性.介绍了Matlab/Simulink对压路机进行运动仿真的分析方法.通过仿真分析可得:与五自由度的压路机模型相比,七自由度的力学模型同样简单可行,而且还能对驾驶室和驾驶座进行动力学分析,分析的问题更加全面,为振动压路机设计和减振性能的研究提供理论指导.     

振动压路机的振动噪声测试与综合性能评价

为了治理振动压路机对环境的振动污染和噪声污染,对振动压路机施工时的地面振动信号和噪声进行了测试,对试验数据进行了频谱分析和回归分析。结果表明:振动压路机施工时所诱发的地表面强烈振动及噪声对道路沿线建筑物造成了损伤,并使人和生物群极不适应;指出振动压路机还存在能量利用率低及工作稳定性问题。建议对与环境相和谐的生态化压实机械进行研究和开发。     

振动偏心轮结构设计及其有限元分析

结合振动压实理论,为实现土壤的良好压实,设计了可提供合适的激振力、振动频率和名义振幅的偏心轮。基于有限元分析理论,提出了一种偏心轮强度的校核方法;对振动偏心轮进行模态分析,得到了其多个低阶固有振动频率和模态振型。所得结论为振动偏心轮物理参数和材料的选择等提供参考。     

双配流盘径向柱塞泵定子内曲线特性分析

针对双配流盘径向柱塞泵的振动与冲击问题,建立了双配流盘径向柱塞泵7种定子曲线的数学模型.对幅角修正等加速运动规律和匀变加速运动规律的滚子中心运动方程进行了修正,通过Matlab仿真绘制了各自的周期角定子曲线.综合比较了不同定子内曲线下柱塞副的度速度、度加速度、压力角、瞬时扭矩和瞬时流量等特性,分析得出八次内曲线度速度、度加速度曲线变化连续光滑,压力角适中,瞬时扭矩、瞬时流量变化量都最小并且瞬时扭矩的最大值最小.