【摘 要】
:
盘刷模块作为高速公路路面清扫车的主要工作部件,其性能好坏对清扫车的清扫效果有着直接的影响。在清扫速度一定的条件下,盘刷的性能好坏受到盘刷转速、接地压力和倾角的影响。针对上述影响因素进行分析研究,以实现盘刷转速、接地压力和倾角随清扫速度最优匹配,保证盘刷始终能将垃圾颗粒抛射至指定位置。首先,介绍了盘刷的结构组成和工作原理。为了研究盘刷清扫效果受哪些因素影响,在ANSYS workbench中建立了盘
论文部分内容阅读
盘刷模块作为高速公路路面清扫车的主要工作部件,其性能好坏对清扫车的清扫效果有着直接的影响。在清扫速度一定的条件下,盘刷的性能好坏受到盘刷转速、接地压力和倾角的影响。针对上述影响因素进行分析研究,以实现盘刷转速、接地压力和倾角随清扫速度最优匹配,保证盘刷始终能将垃圾颗粒抛射至指定位置。首先,介绍了盘刷的结构组成和工作原理。为了研究盘刷清扫效果受哪些因素影响,在ANSYS workbench中建立了盘刷刷丝与垃圾颗粒非线性接触模型以及盘刷与地面接触模型,分析了盘刷接地压力、倾角、转速和清扫车清扫速度对清扫效果的影响。为了研究各因素对清扫效果的共同影响,在EDEM中进行正交试验,得到不同因素对清扫效果影响程度大小的次序。其次,为了实现对各影响因素的控制,选择液压马达驱动盘刷旋转,电动推杆控制盘刷接地压力和倾角,并根据不同执行元件的控制要求,进行盘刷模块结构和液压系统设计、参数计算以及选型。为了得到各因素的控制关系,在MATLAB中编程推导得到清扫速度与最优盘刷转速、最佳接地压力和最佳倾角的对应计算公式,以及对应的电动推杆伸缩量。为了实现对各因素的控制,分别制定了对应的控制策略,设计了盘刷液压马达转速模糊PID控制器,以及接地压力和角度调节电动推杆PI控制器。然后进行了人机交互界面设计,用来显示实时工况参数。最后,为了验证控制效果,在Simulink和AMESim中建立了盘刷模块转速控制联合仿真模型,分析了不同负载条件下的转速控制效果。在Simulink中构建电动推杆模型,搭建盘刷模块接地压力和倾角PI控制系统模型,验证控制效果。同时,设计了盘刷转速控制实验。仿真与实验表明,设计的盘刷转速控制算法能够达到预期的控制效果,转速波动范围在0.6%以内,控制效果好。高速公路路面清扫车盘刷模块自适应控制系统稳定可靠,响应速度快,控制精度高,能够实现盘刷转速、接地压力和倾角的自适应控制,能够有效地提高清扫效率。
其他文献
伴随当代社会经济的快速发展所产生的人类活动的加剧、不合理的土地利用方式等问题改变了生态系统的景观格局和发展演变过程,极大程度地影响了生态系统功能和服务的长期安全性以及可持续发展性。具体表现为景观格局破碎化程度加重、生境质量水平退化、生物多样性遭到破坏、生态用地不断减少、自然生态系统服务能力日趋降低等问题日渐显露。生境质量是自然生态系统具备的一项重要服务功能,进行生境质量评价对维护自然生态系统安全、
网状吊杆是指部分倾斜吊杆与其他吊杆交叉次数大于两次的布设方式,其拱桥具有造型优美、跨越能力强、竖向刚度大、受力均匀、美观经济等优势,备受国内外桥梁学者的青睐。近年来,网状吊杆式拱桥已在国外有较多的运用,但我国对其研究仍处在初期阶段,且理论体系并不完备,尤其是在设计优化方面研究成果甚少。为此,本文以一座主跨230m的网状吊杆拱桥为依托,并运用Midas Civil 2020建立其有限元空间模型,对其
当前,我国养老的重点和难点是广大农村地区的养老问题。进入二十一世纪以来,我国逐步迈入老龄化社会,根据相关统计数据显示,到2025年,我国60岁和65岁以上人口比例分别占到全国总人口的20%和14%左右,这意味着我国人口老龄化的迅速发展刺激养老需求的快速增长,而传统养老模式因受到多因素的影响弊端日渐显现,不能满足老年群体的养老需求。在此背景下,互助养老模式应运而生,国家从政策上对该模式也给予了大力支
大气气溶胶中的化学组分和生物组分对环境质量、人体健康以及全球气候变化具有重要的影响。深入探究空气中微生物、大气颗粒物中部分化学组分的时间变化特征及其相关关系,对于理解空气污染成因与发展具有重要意义。本研究于2021年11月和12月份对西安市三个不同时段的PM10进行连续采样,以空气中微生物、PM10中的重金属和水溶性无机离子为研究对象,对不同类型污染物在冬季空气污染过程中的浓度特征、短期连续变化规
雨、雾、强风等不利天气条件严重影响到高速公路交通流的正常运行,在很大程度上制约着高速公路高效、安全、准时、快捷的发展目标。交织区为高速公路关键路段,是拥堵常发区,且交通形势复杂,对不利天气的变化更为敏感,其交通状态直接影响到高速公路整体运行效率,因此准确把握高速公路交织区交通运行状态是提高高速公路整体运行效率的重要前提。且交织区不同车道的交通运行状态受到不同因素的影响,所以结合不利天气对交织区各车
石窟寺作为重要石质文物载体,在经过人与自然长期循环作用后,发育出不同类型和程度的病害,急需加以保护,这对我国优秀传统文化的传承具有重大意义。因此,课题组开发了一款专用于石窟寺探伤的机器人,实现精细化探测石窟病害,为石窟制定抢救性保护措施提供理论依据。石窟寺探测机器人工作在石窟环境中,对其自主导航能力要求较高,本文为机器人设计了路径规划策略,以助力机器人在复杂洞窟内高效完成精细化自主探测工作。首先,
目前,城市供水管网漏损仍是国内外供水行业亟待解决的一项难题。为减轻漏损带来的资源浪费和社会危害,需要进一步探索检测和定位管网漏损的有效方法,最大限度地缩减漏损检测时间和定位范围。当前,大多数漏损检测和定位方法都依赖于管网水力模型,但是若水力模型精度无法达到一定的要求,更甚至,某些城市由于基础资料缺失无法建立模型时,基于模型的方法就会失效。为此,本文以管网SCADA系统监测数据为基础,提出了一种基于
随着我国社会经济发展,公路桥梁通行大件运输车辆的需求愈发迫切,对大件运输车载作用下保障桥梁结构安全提出了新的挑战。此外,曲线梁桥在公路桥梁中应用较广,但由于其结构形式复杂,力学路径不清晰,导致重载车辆下曲线梁桥发生破坏的事故频发。因此,针对上述问题,开展了大件运输车载下曲线梁桥可视化仿真分析及其通行性能评估方法的研究。为达到该研究目的,首先,对曲线梁桥的分析理论及受力特性进行了探讨;其次,在所在团
陆地生态系统的固碳功能对于全球碳循环具有重要意义,而不同的陆地生态系统的有机碳分布特征又不尽相同。文章以湖北宜城市4种陆地生态系统为研究对象,分析了不同生态系统植被和土壤碳库的有机碳储量和碳密度空间特征,讨论了有机碳分布的影响因素。结果表明:(1)宜城市植被碳密度较低,乔木层碳密度为4.44 t/hm~2(以C计,下同),碳储量为2.22×10~5t。草灌层在不同陆地生态系统中的有机碳分布各不相同