新型吹雪车吹雪装置研究

论文摘要

螺杆压缩机具有排气稳定、排气压力高、排气流速高、排气温度高等特点,本研究创新地将螺杆压缩机应用于吹雪车上做为吹雪车的气源,并结合推雪铲设计一种新型吹雪车,满足除雪作业要求。本文首先分析国内外除雪车的发展现状与趋势,重点介绍机械除雪的方法:分别从工作装置和整机特点两方面对现有除雪车进行分类分析。分析阐述雪的物理性质,包括:冰雪的密度及分类、硬度、抗切强度及摩擦性质。通过对积雪物理性质的了解,为除雪作业计算、吹雪车设计奠定了理论基础。本论文重点对吹雪车吹雪装置进行研究,通过计算并选取压缩机做为新型吹雪车的气源,绘制排气管道示意图,借助FLUENT软件,对排气管道内压缩气体进行仿真分析,验证新型吹雪车设计较为合理,符合吹雪要求。在确定的吹雪作业基础上,对新型吹雪车加装推雪铲,以便吹雪车能够满足清除厚积雪的要求。通过对除雪作业时除雪阻力、切线牵引力、除雪功率、车辆的侧向稳定性等方面的计算,分析结果表明:吹雪车可满足除雪作业速度为18km/h,除雪高度为0.5m、密度为300kg/m3的积雪工况下的除雪作业。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的目的和意义
• 1.2 国内外除雪车发展现状与趋势
• 1.2.1 国外除雪车发展现状及发展趋势
• 1.3 除雪原理与方法
• 1.3.1 传统的除雪方法
• 1.3.2 目前常用的除雪方法
• 1.4 除雪车分类
• 1.4.1 按工作装置特点分类
• 1.4.2 按整机特点分类
• 1.5 本课题的选题意义
• 1.6 本文研究内容
• 第二章 冰雪物理性质
• 2.1 冰雪分类
• 2.2 冰雪密度
• 2.3 雪的硬度
• 2.4 雪的抗切强度
• 2.5 雪的摩擦性质
• 2.6 本章小结
• 第三章 吹雪装置的计算选取
• 3.1 新型吹雪车的创新
• 3.2 空气压缩机分类
• 3.3 计算选取压缩机
• 3.4 计算选取散热器
• 3.5 本章小结
• 第四章 管道内压缩气体的仿真分析
• 4.1 FLUENT软件简介
• 4.2 定常不可压缩气体的控制方程
• 4.3 对管道内压缩气体进行仿真
• 4.3.1 管道的几何模型及网格划分
• 4.3.2 选取湍流模型
• 4.4 管道内压缩气体的仿真结果
• 4.5 本章小结
• 第五章 吹雪车作业参数计算
• 5.1 吹雪车排气管道的布置安装
• 5.2 计算吹雪压力损失
• 5.3 推雪铲的相关介绍
• 5.4 吹雪车计算内容及已知相关参数
• 5.5 除雪阻力计算
• 5.5.1 雪阻力计算
• 5.5.2 行驶阻力计算
• 5.5.3 除雪阻力计算
• 5.6 切线牵引力计算
• 5.7 除雪功率计算
• 5.8 车辆的侧向稳定分析
• 5.9 本章小结
• 致谢
• 结论
• 参考文献
• 作者简介