刮板输送机动力学仿真与实验：启动与制动分析

"刮板输送机启动及制动动力学特性仿真与实验研究" 刮板输送机是一种广泛应用在矿山、冶金、煤炭等行业中的连续输送设备，它主要用于输送散状物料。该研究由张东升、毛君和刘占胜共同完成，发表在2016年的《煤炭学报》上，主要探讨了刮板输送机在启动和制动过程中的动力学特性，并通过仿真和实验方法进行了深入研究。 在刮板输送机的设计中，考虑了输送机的有载侧和空载侧链条受力的不同特点，以及物料分布对输送机运行的影响。研究者利用有限元方法建立了刮板输送机的动力学微分方程，这能够更精确地描述输送机在各种工况下的运动状态。有限元法是一种数值计算方法，它可以将复杂的物理问题转化为离散的、易于处理的单元，从而解决实际工程问题。 此外，研究中还构建了形态函数，这是一个关键的数学工具，用于自动生成仿真数学模型，简化了模型建立的过程。通过对刮板输送机在满载情况下的直接启动、可控启动、自由停机以及制动后再启动等不同工况进行模拟仿真，可以分析输送机在这些条件下的动力响应，如速度变化、扭矩波动、链条张力等关键参数。 实验部分，研究团队使用刮板输送机动态特性测试系统对仿真结果进行了验证。这种系统可以实时监测输送机在各种工况下的动态特性，包括振动、噪声和应力等，从而得到实际运行数据。通过比较理论计算和实验测试的结果，可以评估模型的准确性和适用性，为大功率刮板输送机的设计以及其可控启动和制动系统的优化提供可靠的理论依据。 这项研究为提高刮板输送机的运行效率、降低故障率和能耗提供了重要的理论支持，对于改善输送机的启动和制动性能具有重要意义。它不仅丰富了刮板输送机动力学理论，也为实际工程应用提供了实用的仿真和实验方法，有助于推动输送机技术的发展。