振动平板夯有限元分析开题报告.docx

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1、开题报告课题名称：振动平板夯的有限元分析一、本课题来源及研究的目的和意义L1来源自拟题目L2研究的目的和意义振动平板夯的应用十分广泛，无论在国外还是在国内，振动平板夯的技术都还处于探索阶段,还有许多技术问题有待解决。主要犹豫其内部零部件复杂的工作状况和严苛的工作条件，使得对平板和工作过程实验和模拟变得困难。难以在试验中找出相应的数据，对平板夯进行改善，抑制了平板夯的发展。目前国外比较流行的是利用有限元的方法，对复杂零部件进行力学的分析。包括静力学分析，线性，非线性分析，震动，疲劳等分析内容。这使得原本复杂的实验变得简单，工程师，可以在电脑上模拟复杂的工作过程，采集到有用的数据，对平板夯的发展起

2、到了开创性的意义。二、本课题所涉及的问题在国内（外）的研究现状1 .1特点振动平板夯主要适用于夯实颗粒之间的粘结力及摩擦力较小的材料，如河砂、碎石及沥青等。振动平板夯的主要工作参数有：工作平板底面面积、整机质量、激振力及激振频率。一般情况下,同一种规格的平板的底板面积都差不多，所以平板冲击夯的性能主要受整机质量、激振力及激振频率的影响。激振力主要是用来维持被夯实材料的受迫振动；而激振频率则影响夯实效率及夯实程度，即在同样的激振力作用下，激振频率越高，夯实效率及密实度越高。振动平板夯在工作跳起时都要维持一定的跳起高度，一般在0.4-0.8mm之间。振动平板夯在达到同样激振力时，平板夯的工作频率越

3、高，其所需的振动质量就越小，从而其整机质量就越轻。但是，由于大部分平板夯都使用汽油发动机作为动力源，而汽油发动机能承受的振动有限，所以工作频率越高，其隔振要求就越高，从而对各部件的技术要求就越高。2 . 2有限元简介有限元法是一种为求解偏微分方程边值问题近似解的数值技术。求解时对整个问题区域进行分解，每个子区域都成为简单的部分，这种简单部分就称作有限元。它通过变分方法，使得误差函数达到最小值并产生稳定解。类比于连接多段微小直线逼近圆的思想，有限元法包含了一切可能的方法，这些方法将许多被称为有限元的小区域上的简单方程联系起来，并用其去估计更大区域上的复杂方程。它将求解域看成是由许多称为有限元的小

4、的互连子域组成，对每一单元假定一个合适的(较简单的)近似解，然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件)，从而得到问题的解。这个解不是准确解，而是近似解，因为实际问题被较简单的问题所代替。由于大多数实际问题难以得到准确解，而有限元不仅计算精度高，而且能适应各种复杂形状，因而成为行之有效的工程分析手段。三、课题的研究内容、目标及可行性分析3.1研究的内容(1)查询资料，了解电动平板夯的结构，系统现状，掌握其国内外发展趋势；(2)建立平板夯的三维模型；(3)对主要零部件进行有限元计算分析(4)对分析结果进行数据评测，提出优化方案(5)撰写论文(6)准备答辩3.2 需要克服的问题(1)平板夯的

5、工作原理，决定其在工作过程中受到各种各样的震动和撞击，在结构设计过程中需要考虑零部件的防撞性能。对主要受力部件进行结构力学分析校核。(2)有限元分析方法的理解和运用(3)对有限元分析结果的认识和数据评估，在分析得到的数据基础上提出优化的方案3.3 有限元分析结果方案优化提出了利用ANSYS优化分析功能对结构进行优化分析的方法，通过平板夯的优化分析介绍了用有限单元法解决实际问题,实现优化设计的全过程，说明了用ANSYS优化分析功能实现结构优化分析的可行性,从而为其它复杂结构的优化分析提供了新的方法和科学依据.3.4 设计目标设计：三维图(SW),有限元计算过程，流程图片，设计说明书一份。四、完成

6、本课题的工作方案及进度计划-：熟悉毕业设计任务，查阅有关资料，完成开题报告；(3月5日至3月12日)二：校内外调研，对查阅、调研资料分析总结，完成文献综述；(3月13日至3月18日)三：优化各个系统并确定总体方案；(3月19 口至3月25日)四：建立三维模型；(3月26日至4月3日)五：对模型进行有限元分析(4月4日至5月4号)六：设计说明书整理完善；(5月4日至5月18日)七：答辩准备：打印图纸，说明书，答辩提纲，幻灯片制作。（5月19日至6月3日）A：答辩（6月8日至6月10 H）五.参考文献1赵雪松，任小中，于华.机械制造装备设计.华中科技大学出版社,2009. 张有枕，张莉彦.机械创新

7、设计.清华大学出版社.2011.3楼应侯，孙树礼，卢桂萍.互换性与技术测量.华中科技大学出版社.20124杨可桢，程光蕴，李仲生.机械设计基础（第五版）.高等教育出版社，2006.5梁鄂.水产养殖.水产专业出版社，19796田光辉，林红旗主编.模具设计与制造.北京大学出版社.7俞芙芳.塑料成型工艺与模具设计.武汉：华中科技大学出版社，2007.8吴明友.UGNX6.。数控编程.化学工业出版社.2012.9邓明等,现代模具制造技术.北京：化学工业出版社，2005.1。何铭新，钱可强，徐祖茂.高等教育出版社.2010.11赵敏海，徐丽娟.AutoCAD实用教程.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，200912周建平.模具CAD/CAM技术综述.中国科技信息，2012年（9）13田绪东，管殿柱.Pro/ENGINEER wildfire 4.0三维机械设计.机械工业出版社，201214黄健求，王立涛，迟京瑞.机械制造技术基础.华中科技大学出版社，2013指导教师审阅意见:指导教师（签字）：备注: