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沥青洒布车是一种黑色路面施工机械,是公路、城市道路、机场和港口码头建设的主要设备之一。它的工作原理是将高温液态沥青经过沥青泵加压后,由喷嘴均匀喷洒在施工路面上,修筑沥青路面或养护沥青路面。在物流日渐发达、汽车运输比例也逐日提高的今天,需要采用新工艺、新材料,同时提高施工质量,以适应公路质量的新要求。这就为沥青洒布车提出了更高的要求。几乎所有的生产厂家都不约而同的将电、液、气控制技术应用于沥青洒布车。智能型沥青洒布车应市场需求产生,沥青洒布量精度得以严格控制。本文针对影响沥青洒布均匀性的两个方面进行研究,即设计出泵控马达闭式回路液压控制系统,提高沥青洒布纵向均匀性,对沥青喷嘴进行流场仿真,提高沥青洒布横向均匀性,为智能型沥青洒布车的技术革新,提高洒布精度方面提供指导。主要研究如下:(1)分析了影响沥青洒布精度的主要因素,指出沥青喷洒量是否随车速的变化而自动调整以使路面接收量保持固定,是洒布质量优劣的关键因素之一。沥青洒布主要是由液压泵控马达来完成的,因此液压系统的优劣直接影响沥青洒布量纵向均匀性。本文根据沥青洒布车的功能要求,参考国内外相关资料,设计了智能型沥青洒布车泵控马达闭式液压系统,并对变量泵、马达及各类液压阀进行计算选型。(2)针对沥青喷洒速率需要跟随车速的变化做出相应调整,即,车速快时喷洒速率加大,车速小时喷洒速率减小,在建立了液压系统的数学建模的基础上,设计了PID控制器,通过MATLAB仿真和实际应用,证明所设计的PID控制器满足性能要求。(3)分析了喷洒杆、喷嘴结构、喷洒高度、喷嘴的安装角度对洒布质量的影响,指出喷洒的三重叠洒布质量的优劣,会对横向洒布精度产生直接影响。为此,本文对喷嘴结构及流场进行仿真与分析。首先用SolidWorks对喷嘴进行三维实体设计,然后调入ANSYS Fluent软件进行流场分析,得到了喷嘴的喷射速度曲线、速度云图和速度流线,得到喷嘴的洒布规律,为改善洒布均匀性提供理论根据。