参数化散料转载系统计算机仿真研究

摘要

转载系统是散料输送系统的重要组成部分，它的设计直接影响输送带的使用寿命，对周围环境也有极大的影响。离散元法(DEM)是一种研究非连续性颗粒物质结构和运行规律的数值方法，广泛应用于岩体工程、采矿工程、散料运输等方面。将DEM应用于转载系统的设计中可以在没有可靠理论研究工业设备中颗粒运动的情况下，得到在实验中不易测得的数据，设计并优化设备结构。参数化设计是一种广泛应用在工业界的全新设计方法，减少了产品设计中繁琐的重复性工作，提高工作效率和质量。
　　回顾了转载站的发展历程，提出了转载站各部分的优化设计方法。以Pro/Program参数化尺寸驱动为基础，创建了转载站的参数模型样板，进一步利用Pro/E提供的二次开发工具ProToolkit与Visual C++2005编程环境，以动态链接库(DLL)的形式实现了Pro/E与MFC的连接，在Pro/E中添加菜单条、下拉菜单项及弹出式对话框，开发出了参数化的转载站系统。该系统具有直观、友好的用户设计界面，通过输入一些基本参数就可以生成产相应转载站三维模型，模型可以自动转化成可导入EDEM软件的iges格式，进行离散元仿真，大大缩短设计周期。
　　比较了几种典型转载站结构的优缺点和适用环境。以某工程中转载站为实例，实验比较了减低剪切模量和增大颗粒粒度等方法对DEM计算时间和实验结果的影响，提出了减少DEM仿真时间的方法。利用EDEM软件实现了散料转载过程的可视化，比较分析了直线型溜槽、折线型溜槽和曲线型溜槽中物料转载效果，提出了理想的溜槽结构。仿真分析了在转载溜槽中添加筛条和阶梯等结构对控制料流和降低输送带磨损的效果。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究的目的及意义

1．2 转载系统研究现状

1．3 离散单元法及其应用

1．4 参数化设计发展现状

1．5 课题的主要研究内容和方法

第2章 转载系统分析

2．1 转载系统发展历程

2．2 转载系统种类

2．2．1 缓冲箱

2．2．2 档料板

2．3 溜槽结构分析

2．4 计算方法比较

第3章 转载系统参数化设计

3．1 Pro／E二次开发工具

3．2 转载系统参数化建模

3．3 Pro／Toolkit介绍

3．4 开发环境设置

3．5 Pro／Toolkit开发步骤

3．6 Pro／Toolkit应用程序设计

3．6．1 初始函数和终止函数

3．6．2 参数变量的检索和更新

3．6．3 创建菜单

3．6．4 模型格式转换

3．7 用户界面设计

第4章 离散元仿真分析

4．1 离散元法基本原理

4．2 仿真参数的选取

4．3 减少仿真时间的方法

4．2．1 剪切模量

4．2．2 颗粒尺寸

4．4 卸料轨迹

4．5 物料转载过程仿真分析

4．5．1 曲线溜槽式

4．5．2 筛条式

4．5．3 阶梯式

第5章 结论

参考文献

致谢

硕士期间参与项目情况