同步碎石封层设备关键技术研究

论文摘要

为了加快同步碎石封层技术的推广，提高同步碎石封层设备的作业质量，本文对同步碎石封层设备作业质量的影响因素与控制方法、液压系统的动力学特性和沥青喷嘴的喷洒特性等关键技术进行了深入细致的研究：1)研究了影响同步碎石封层作业质量的因素，提出了采用联合密度分布置信概率对同步碎石封层中沥青洒布量和碎石撒布量的系统偏差和标准差指标进行综合评价的方法，克服了传统评价方法只能对单一指标进行评价的缺陷；2)采用数理统计的方法，研究了沥青泵的容积效率特性，修正了沥青泵容积效率公式，为沥青喷洒系统的匹配和沥青泵出口流量的精确控制提供了依据；采用数理方程推导与试验相结合的方法，研究了同步碎石封层设备液压系统的动力学特性，为从设计和控制的角度提高同步碎石封层设备液压系统的稳定性和效率奠定了理论基础；3)运用AMESim软件对采用负载敏感控制和恒压控制的两种同步碎石封层设备液压系统进行仿真，结果表明：负载敏感控制的并联液压系统在多回路同时工作时，由于液压泵排量控制参考压力不稳定，容易引发液压系统振荡，恒压控制的并联液压系统是目前技术条件下比较理想的同步碎石封层设备工作装置驱动方案；该结论亦通过同步碎石封层设备装机试验得到了验证。4)采用试验的方法对沥青喷嘴的喷洒特性进行了研究，结果表明：沥青洒布的横向精度并不是随着喷洒扇面重叠度的增加线性增加，其最高点通常出现在二个重叠度之间的“半重叠位置”，“2．5重叠”洒布时，沥青的横向洒布精度≤±4%，可以达到国家相关标准中的优级标准；同步碎石封层设备还可以根据不同洒布量情况下的流量需求，采用不同通径的喷嘴进行喷洒，提高沥青洒布精度。

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 同步碎石封层技术简介
• 1.3 同步碎石封层设备国内外研究现状
• 1.3.1 同步碎石封层设备发展历史
• 1.3.2 同步碎石封层设备国外研究现状
• 1.3.3 同步碎石封层设备国内研究现状
• 1.4 本文主要研究内容
• 第二章 同步碎石封层设备作业质量影响因素与评价方法研究
• 2.1 同步碎石封层技术要求
• 2.2 同步碎石封层作业质量影响因素
• 2.2.1 碎石撒布量影响因素
• 2.2.2 沥青洒布量影响因素
• 2.2.3 沥青碎石比例影响因素
• 2.2.4 同步碎石封层设备速度稳定性研究
• 2.3 同步碎石封层设备作业质量评价方法研究
• 2.3.1 现行作业质量评价方法及不足
• 2.3.2 沥青洒布质量评价方法研究
• 2.3.3 碎石撒布质量评价方法研究
• 2.3.4 同步碎石封层质量评价方法
• 2.4 本章小结
• 第三章 同步碎石封层设备作业质量控制技术研究
• 3.1 沥青洒布量控制技术研究
• 3.1.1 沥青流量控制关键参数研究
• 3.1.2 沥青洒布量控制算法
• 3.2 碎石撒布量控制技术研究
• 3.2.1 碎石布料器结构型式
• 3.2.3 碎石撒布量控制参数
• 3.3 本章小结
• 第四章 同步碎石封层设备液压系统动力学研究
• 4.1 同步碎石封层设备液压系统结构
• 4.2 同步碎石封层设备液压系统动力学特性
• 4.2.1 沥青泵驱动液压回路的负荷特性
• 4.2.2 沥青泵驱动液压回路的调速特性研究
• 4.3 同步碎石封层设备液压系统方案与效率研究
• 4.3.1 开式多回路并联恒压系统
• 4.3.2 开式多回路并联负载敏感系统
• 4.3.3 闭式多泵系统
• 4.4 本章小结
• 第五章 同步碎石封层设备液压系统建模与仿真
• 5.1 液压系统仿真软件介绍
• 5.2 同步碎石封层设备液压系统建模
• 5.2.1 液压系统元件仿真模型
• 5.2.2 同步碎石封层设备液压系统仿真模型
• 5.2.3 模型数据汇总
• 5.3 同步碎石封层设备液压系统仿真
• 5.3.1 同步碎石封层设备液压系统稳态工作过程模拟
• 5.3.2 同步碎石封层设备液压系统调速过程模拟
• 5.3.3 同步碎石封层设备液压系统方案试验验证
• 5.4 本章小结
• 第六章 沥青喷嘴喷洒特性与沥青横向洒布精度研究
• 6.1 射流基本理论
• 6.2 沥青喷嘴的典型结构与喷洒特性影响因素
• 6.2.1 沥青喷嘴的结构形式
• 6.2.2 沥青喷嘴喷洒特性的影响因素
• 6.3 沥青喷嘴的喷洒特性试验研究
• 6.3.1 沥青喷嘴喷洒特性试验装置及仪器
• 6.3.2 沥青喷嘴喷洒特性研究
• 6.4 同步碎石封层设备沥青洒布的横向精度特性
• 6.4.1 沥青喷洒扇面流量分布特性的数学描述
• 6.4.2 沥青喷嘴扇面流量分布特性
• 6.4.3 沥青喷洒的横向精度特性
• 6.5 不同通径喷嘴在同步碎石封层设备沥青喷洒系统中的应用
• 6.6 本章小结
• 第七章 TS4000型同步碎石封层设备作业质量控制与检测
• 7.1 同步碎石封层设备车速检测
• 7.2 液压马达转速控制
• 7.3 同步碎石封层设备作业质量检测
• 7.4 本章小结
• 结论与展望
• 1 结论
• 2 创新点
• 3 展望
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢