锤片式粉碎机空气动力性噪声产生机理研究

来源 :内蒙古科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lizq06
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
锤片式粉碎机是一种常用的饲料粉碎机械,具有操作方便、结构简单、通用性强和生产率高等优点,在饲料加工行业被广泛应用。传统锤片式粉碎机普遍存在噪声大的缺点,对于操作工人的身心健康和生产环境均有重要影响。空气动力性噪声是粉碎机的主要噪声源之一,因此,对粉碎机进行减振降噪设计,探究空气动力性噪声产生机理对改善饲料加工厂的生产环境,保障劳动工人的身心健康等均具有重要意义。  论文以课题组开发的新型锤片式粉碎机为研究对象,从流体力学和声学的基本理论出发,采用数值模拟的方法,应用Fluent及Virtual.LabAcoustic软件对粉碎机内部气动噪声特性进行研究,为该粉碎机进行降噪设计提供理论依据。主要研究工作包括:  (1)建立了粉碎机的三维模型,利用软件Fluent对粉碎机的粉碎室和物料分离装置做数值模拟分析,得到粉碎机内部稳态流场,此基础上再对其进行瞬态分析,得到锤片表面压力脉动信息,为下一步声场分析奠定基础。分析结果表明:粉碎室内部是极其复杂的流动,旋转区域存在负压,在锤片扫略过的区域气流速度较大,且在锤片末端扫略过的区域,气流速度最大,从锤片末端扫略区域到外壳体区域的气流速度又逐渐降低。对粉碎机气流流场进行试验。测出进料口与出料口的风速,与模拟值比较相一致,验证了模拟结果的正确性。  (2)在Virtual.Lab软件中建立声学模型,将流场分析结果导入其中,采用有限元法对粉碎机气动噪声进行仿真求解。得到粉碎机远场X-Y平面上声压级云图及5个监测点处的气动噪声声压级曲线。由声压级云图上可以看出,粉碎机气动噪声主要由宽阔的出料口向外辐射以及机壳辐射。在低频下能较好的模拟出粉碎机声场分布,但是随着频率增高,其模拟出来的声场分布与实际情况的差异增大。从5个监测点的声压级曲线中可以看出,粉碎机气动噪声峰值出现在单锤片基频166.7Hz处。  (3)为验证声学仿真结果的准确性,依据饲料粉碎机噪声测试标准,在粉碎机样机表面不同方向布置了5个测量点,采用声压法在空载下对粉碎机进行了噪声测量试验。频谱测试表明:5个测点频谱图中明显的峰值分别为41.5Hz、83Hz、166.7Hz、334Hz和720Hz。由计算得知,166.7Hz为单排锤片的基频,334Hz为其二次谐波,是粉碎机运行过程中锤片扰动空气引起的旋转噪声。41.5Hz、83Hz分别为转子基频和二次谐波,认为是转子振动引起的机械噪声。同时在噪声频谱图中的低频处检测到连续的宽频信号,判断是由粉碎机的湍流噪声引起的。  (4)为确定噪声信号中的机械噪声成分,使用加速度传感器对粉碎机进行了振动测试试验,得到了粉碎机振动信号频谱图,试验表明:41.5Hz、83Hz、124.5Hz处的峰值为转子动不平衡引起的机械噪声;粉碎机物料分离装置因结构原因,存在较大幅度的机械振动。
其他文献
随着工业自动化以及互联网的发展,对生产中的物料以及产品的自动化输送提出了越来越高的要求。传统的电机加传送带受限于整体运行的输送方式,无法达到对整个流水线的不同任务独立传送的要求。本文以物料运输机为主要研究目标,开发可扩展的直接电磁驱动传输模块。由该模块构成的传输系统可以搭载任意数量的运动单元,并且可以对每个单元的运行进行独立控制。通过采用动磁式的设计,运动单元无需供电,且整个系统结构简单。本文的主
研究区位于塔里木盆地东北坳陷区西部,主要包括阿瓦提断陷、顺托果勒低隆(满西地区)和沙雅隆起一部分,面积约 30000km2。本文以经典的 Vail 层序地层理论为指导,引入 Cross
随着制造业的高速发展,数控机床不断革新,人们对其动态性能的要求日益提高。而机床整体的动态特性受结合部位的影响很大,由滚动直线导轨组成的滑台传动装置与机床结合面成了
本次所选研究滑坡位于四川省通江县烟溪乡街道1村范围,S302省道从滑坡区通过,滑坡堆积体前缘为烟溪乡街道,乡镇扩展在斜坡体前缘修建建房屋,近年来房屋高度越来越高,逐渐从原来2至
三峡蓄水后,必然引起沿江两岸135m~175m范围库岸边坡的不稳定,即水库塌岸或边岸再造。鉴于此,国家相关部门下达对三峡库区两岸进行塌岸地质调查、塌岸预测、塌岸防治的工程技术以及塌岸防治信息管理系统与决策支持系统等专题研究。 库区塌岸防治工程措施受多种因素影响,如塌岸的成因机理、塌岸模式、塌岸的空间范围及其规模以及塌岸段的地形地貌条件以及预算成本等等。如何根据塌岸段的实际情况确定和选择最优的
制造企业当前使用PDM等信息化软件多数集中在单机和局域网内。但是,随着制造企业规模的不断扩大以及通信技术的不断发展,传统的单机和局域网内的集成应用,已经不能够满足制造
由于传统锤片式粉碎机存在较为严重的环流层,使得其过粉碎现象严重,物料分离效率较低。课题组研发的新型锤片式粉碎机改变了物料颗粒的分离方式,利用气流输送和锤片击打作用将物
井下防喷器是在石油钻探过程中防止井喷、保障作业安全的重要井下工具,目前主要采用泥浆脉冲、线缆、投球等控制技术,操作过程极其复杂,不仅效率低,而且成本昂贵。随着钻探作
大学生思想政治教育过程包括施教过程与受教过程.教育过程是以学生对教育内容接受的程度作为标志.所谓接受是指主体对对象的一种接纳、吸收和内化为自我的过程.文章对大学生
由于三门峡惠能热电厂生产规模的扩大,原有地下水水源地供水量已难以满足其供水需求,在原有傍河水源地两侧建立新的水源地进行扩大开采是解决用水问题的最佳方案.对扩大开采