惯性圆锥破碎机多体动力学分析及试验验证

• 作者: 任廷志 刘大伟 张子龙 程加远 金昕
• 来源期刊: 中国机械工程
• 关键词: 惯性圆锥破碎机 多体动力学 非完整约束 状态空间法 单位能耗
• 年，卷（期）: 2020,（19）
• 所属期刊栏目: 机械基础工程
• 页码范围: 2322-2331
• 页数: 10页
• 分类号: TD451
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2020.19.008

摘要

惯性圆锥破碎机存在整机振幅大且能耗高等问题,制约了其在工业领域的进一步发展,其多体动力学求解可以为明确各主要动力学参数与整机振幅和能耗的关系提供理论计算方法.采用绝对坐标法建模,将动锥的纯滚动约束等效为完整和线性非完整约束,得到了含一阶线性非完整约束的微分代数方程组,提出了基于隐式Runge-Kutta积分变步长的LU状态空间法.在稳定工况下,对定锥各测量点动态响应的仿真结果和工业现场试验结果进行对比分析,验证了模型和数值算法的有效性.计算结果表明:驱动转速、定锥质量、阻尼系数和动锥质量对振幅的影响较大,刚度系数对振幅几乎没有影响;增加定锥的质量可以有效降低单位能耗;在一定范围内,增加阻尼系数会造成阻尼耗散增大,使单位能耗升高.