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螺旋输送机主要用来短距离输送和提升散装物料，在输送流体及半流体状态的物料时，它能较好地控制输出量并为整个过程提供了一个较为环保的解决方法，是一种非常有效的输送设备，并被广泛应用于工业领域。尽管螺旋输送机结构简单，并拥有非常好的应用前景，但其运动机理却非常复杂，设计师们往往依赖于前人的经验对其进行设计。
本文的主要研究工作如下：
(1) 从传统设计入手，结合实际生产中的问题，重点从螺旋输送机的主要部件——
螺旋轴的几个主要参数着手对螺旋轴的变径变螺距理论进行了研究。在螺旋轴每段螺距内下料量相等，且各螺距内下料量总和等于总产量的前提下，建立了螺旋轴的主要设计参数——螺旋直径与螺距的参数化理论计算模型，并给出了螺旋轴参数化设计的实例，可为螺旋输送机的设计及工业应用提供指导。
(2) 建立了螺旋轴的有限元分析模型，并利用ANSYS 软件对所建立的模型进行了静力结构的数值模拟，得到了给定载荷下螺旋输送机应力与变形位移的分布规律；并在作业现场以沙砾为代用料对工作状态下的螺旋输送机进行了静态应变测试。将试验所得数据与有限元分析数据进行了对比分析与研究，得到了相应的结论和建议。
(3) 根据基于面积平均加权函数的混合理论，建立了螺旋输送机内物料流动分析模型，运用计算流体力学软件FLUENT 对螺旋输送机内沥青混合料的流动过程进行数值模拟与分析，得到了螺旋输送机转速、螺旋直径/螺距比对物料混合均化效果及物料输送性能的影响结果，为今后螺旋输送机的设计与优化提供了参考。