惯性式弛张筛是利用聚氨酯筛面的弛张运动,对潮湿细粒煤炭进行干法深度筛分的设备。其固定筛框和浮动筛框的相对运动带动筛面做大挠度变形运动,打破了筛分机械刚性筛面不做相对运动的传统结构模式,与其它细粒级筛分设备相比,具有体积小,整机动应力小,噪声低,功耗低,筛分效率高等优点。惯性式弛张筛采用双重振动原理,在固定筛框和浮动筛框位移振幅不大的情况下,使筛面具有较大的抛射强度,促进物料的松散和分层。为提高潮湿细粒煤炭的筛分效率,对惯性式弛张筛进行动力学分析具有重大的现实意义。本文首先建立了惯性式弛张筛的力学模型和数学模型,利用近共振惯性式振动筛的动力学分析方法并结合多自由度系统的强迫振动模型对弛张筛进行振动特性的理论分析。同时,选择合适的设计参数,运用MATLAB/SIMULINK动态仿真模块对弛张筛系统的振动微分方程进行求解,得到振动系统的全部响应,为惯性式弛张筛的结构设计提供必要的理论支撑。适当简化弛张筛的三维模型,基于ANSYS Workbench对筛机主框架结构进行多刚体动力学分析,获得筛机由启动到稳定工作过程中,固定筛框和浮动筛框的振动特性,所得结论验证了弛张筛力学模型的合理性。建立弛张筛主框架结构的有限元模型,对其进行模态分析和谐响应分析。通过模态分析获得系统前10阶固有频率和模态振型。由谐响应分析得到筛机主框架结构工作频率下的位移响应、动应力分布云图以及固定横梁和浮动横梁在0?15Hz频率扫描范围内的位移响应。基于SAMCEF MECANO建立了弛张筛筛面的有限元模型,利用隐式非线性模块对筛面进行动力学分析,获得弛张筛系统在阻尼比b=0和b=0.1时,筛面中点的振动响应及整个筛面的加速度矢量云图,并进一步研究了固定、浮动筛框的相对运动情况和等效阻尼对筛面动力学特性的影响。最后通过分析筛面的最大位移,速度和动应力来全面了解其动态特性。为了使仿真结果更加贴近实际,运用EDEM颗粒仿真平台获得煤炭颗粒对弛张筛筛面的平均作用力。在ANSYS Workbench中建立EDEM和Static Structural的耦合仿真项目对惯性式弛张筛的主框架结构进行静力分析,获得总变形云图和等效应力云图,并在此基础上,使用疲劳工具箱对惯性式弛张筛进行疲劳寿命分析。