Динамика дроссельного пневмоударного механизма строительного лома для эксплуатации в условиях Сибири

• Автор: Чичканов, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 228 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ,

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ И СОЗДАНИЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО РУЧНОГО ЛОМА

1.1. Применение пневматических ручных ломов в строительном деле

1.2. Направления исследования в области пневмоударных машин

1.3. Проблемность задач создания и исследования

пневматического ручного лома строительного

1.4. Выводы и задачи исследования

2. ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ И КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ

ПНЕВМАТИЧЕСКОГО РУЧНОГО ЛОМА

2.1. Основные требования, предъявляемые к пневматическим ручным ломам и их структурные схемы

2.2. Графическое моделирование пневматического ручного лома

2.3. Пневмоударные механизмы с дросселями впуска
постоянного геометрического сечения
2.4. Физико-математическая модель, допущения и ограничения при описании рабочего процесса дроссельного пневмоударного механизма
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДРОССЕЛЬНОГО ПНЕВМОУДАРНОГО МЕХАНИЗМА ЛОМА СТРОИТЕЛЬНОГО
3.1. Расчетная схема и уравнения динамики синтезированного дроссельного пневмоударного механизма
3.2. Критерии оценки рабочего процесса дроссельного пневмоударного механизма лома
3.3. Результаты численных исследований надежности и устойчивости процесса ДПУМ лома на ЭВМ
3.4. Инженерная методика расчета пневматического
ударного механизма ручного лома
4. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ БАРО- И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА В КАМЕРАХ НАДДУВА ДРОССЕЛЬНОГО ПНЕВМОУДАРНОГО МЕХАНИЗМА
4.1. Давление, температура, расход воздуха и показатель
процесса в камерах наддува
4.2. Показатель удельной энтропии воздуха в камерах наддува
4.3. Влияние давления воздуха на изменение формы диаграммы (р-У)
в дроссельных пневмоударных механизмах с камерами наддува
# 4.4. Сравнительная качественная оценка основных энергетических
параметров дроссельного пневмоударного механизма
5. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЛОМА СТРОИТЕЛЬНОГО ПНЕВМАТИЧЕСКОГО И НАПРАВЛЕНИЕ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Устройство макета лома, программа и техническое обеспечение исследований
5.2. Установление соответствия результатов моделирования и физического эксперимента при исследовании макета лома
Ф 5.3. Результаты исследований пневматического
лома для строительства
5.4. Направление дальнейших исследований по совершенствованию пневмоударных механизмов и машин
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 1 Перечень технологических операций в строительстве ^ и нормокомплекты ручных машин ударного действия
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 2 Сравнительный анализ строительных ручных машин ударного действия используемых в строительном комплексе РФ
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 3 Технические характеристики представительных ручных машин ударного действия предназначенных
для использования в строительстве
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 4 Программа расчета дроссельного пневмоударного
механизма с камерами наддува
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 5 Баро- и термодинамические показатели
рабочего процесса Д11УМ
П 5.1 Баро- и термодинамические показатели ДПУМ
П 5.2 Баро- и термодинамические показатели ДПУМ(ФН)
П 5.3 Баро- и термодинамические показатели ДПУМ(ФП)
П 5.4 Показатели энтропии воздуха в камерах ДПУМ
П 5.5 Показатели энтропии воздуха в камерах ДПУМ(ФН)
П 5.6 Показатели энтропии воздуха в камерах ДПУМ(ФП)
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 6 Экспериментальное исследование строительных пневматических ручных машин ударного действия
П 6.1 Оптимальные параметры дроссельного пневмоударного механизма с камерами наддува
П 6.2 Оптимальные параметры дроссельного пневмоударного механизма с проточной и непроточной форсажными камерами
П 6.3 Сравнительная оценка энергетических характеристик дроссельных пневмоударных механизмов с форсажными камерами
П 6.3.1 Геометрические соотношения в дроссельном
пневмоударном механизме с форсажными камерами
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 7 Методика и пример инженерного расчета ручного лома строительного пневматического с ДПУМ
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 8 Прогнозируемые вибрационные и шумовые параметры разработанных ручных машин ударного действия
ПРИЛОЖЕНИЕ
П 9 Расчет экономической эффективности от создания и использования нового лома строительного
пневматического ЛСП
Принимая ограничения на условия протекания рабочего процесса, используемых при оценке ДПУМ, требуется обеспечить получение соотношений основных геометрических размеров, необходимых и достаточных для проектирования и конструирования пневматической машины ударного действия.
Исследования [ 107,109] подтверждают достаточность для практических целей использование при оценке звуковой мощности средних давлений в камерах или давлений на выпуске у сравниваемых ПУМ [151].
В данном исследовании вопросы вибрации корпуса и шумообразования на выпуске в ДПУМ решались на уровне системы уравнений, описывающих рабочий процесс, во взаимосвязи с принятыми ограничениями.
Бародинамические и термодинамические процессы, протекающие в ДПУМ, представляют теоретический (модель процесса) и практический (инженерный метод расчета) интересы.
При составлении описания процесса, примем обычные для пневмоударных машин допущения, изложенные, например, в [16,18,86,87]:
1) состояние воздуха подчиняется уравнению Клапейрона;
2) движение воздуха по каналам является квазистационарным;
3) технические характеристики воздухопроводящих дросселей являются совершенными и их коэффициенты расходов воздуха при численном исследовании приняты равными единице;
4) параметры воздуха в водухоподводящем тракте и окружающей среде в процессе работы пневмоударного механизма (машины) остаются неизменными;
5) перетечки воздуха через зазоры между ударником и корпусом не учитываются;
6) выравнивание параметров воздуха в рабочих камерах происходит мгновенно;
7) теплообмен между воздухом в камере и ее стенками и окружающей средой отсутствует;