煤矿防爆柴油机车辆动力匹配与计算研究

"本文介绍了在煤矿井下环境中，防爆柴油机车辆动力系统设计中的关键问题——柴油机与液力变矩器的匹配计算。通过利用LabVIEW开发的计算系统，进行了实例验证，证实了匹配设计的合理性，确保了车辆在恶劣工况下的牵引性能和作业能力。文章还涉及了电源箱结构设计的细节，包括箱体各部分的厚度计算，如底板、法兰和螺栓的选择。此外，通过计算机建模与仿真，进行了静力学分析，证明了设计的强度和位移控制满足安全要求。最后，讨论了设计方法的优势，如简化计算、保证可靠性以及降低成本。" 文章详细探讨了煤矿用防爆柴油机车辆的动力系统设计，特别是柴油机与液力变矩器的匹配计算。柴油机作为车辆的主要动力源，其性能直接影响车辆的工作效率和适应性。液力变矩器作为传动装置，其与柴油机的良好匹配能确保车辆在井下复杂工况下具有优良的牵引特性。通过LabVIEW这一图形化编程环境，作者开发了一套匹配计算系统，经过具体车型的验证，证明了匹配设计的合理性。 在电源箱的结构设计部分，文章详细计算了箱体各部分的厚度，如底板、法兰和螺栓的选择。底板理论厚度为16.34mm，实际取值为20mm以增加强度。法兰厚度通过考虑螺栓尺寸、旋合长度和螺孔深度来确定，最终得到约30mm的总厚度。螺栓的选择基于连接强度和拧紧力矩需求，选择了GB/T5781-2000 M12×1.75-35规格的8.8级螺栓。 通过计算机建模，作者进行了隔爆电源箱的三维建模和有限元分析。应力图解显示箱体大部分区域的应力在安全范围内，而位移图解则揭示了箱体在受力后的位移分布，表明设计满足最大位移不超过板最大尺寸2%的设计原则，从而确认了设计的合理性和安全性。 文章的结论指出，基于薄板理论的设计方法简化了计算流程，保证了设计的可靠性和安全性，同时也便于加工生产，降低了生产成本。这种方法为相关技术人员提供了简便的设计途径，提高了设计效率，并减少了钢板种类的使用，对降低生产成本具有实际意义。参考文献进一步支持了这些观点，其中引用了孙海林关于隔爆电气设备外壳强度分析的研究，强调了此类设计的重要性。