生物質(zhì)燃料壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計及優(yōu)化.pdf

1、生物質(zhì)經(jīng)壓縮作為燃料是具有廣闊應(yīng)用前景的綠色能源。傳統(tǒng)生物質(zhì)壓縮機(jī)多采用液壓式成型技術(shù)，價格較昂貴，并且容易造成泄漏，污染環(huán)境，因此不能滿足市場小型化、批量化、低成本的需求。而機(jī)械連桿式壓縮機(jī)具有體積小，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便等優(yōu)點，能夠適應(yīng)小型化、可移動性等市場要求。
　　本文結(jié)合多輸入單輸出技術(shù)，提出一種新型連桿式生物質(zhì)燃料壓縮機(jī)，從構(gòu)型設(shè)計、運(yùn)動學(xué)分析、靜力學(xué)分析、運(yùn)動仿真分析及有限元分析等方面，對壓縮機(jī)進(jìn)行研究。具體研究內(nèi)容和

2、創(chuàng)新成果如下：
　　1）提出一種新型連桿式生物質(zhì)燃料壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)。在分析生物質(zhì)成型特性基礎(chǔ)上，提出生物質(zhì)燃料壓縮機(jī)設(shè)計目標(biāo)；通過對兩種新型多輸入單輸出方案的分析比較，確定以電動推桿做動力源、對稱連桿做增力機(jī)構(gòu)的新型壓縮機(jī)方案；對對稱連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)與靜力學(xué)分析，得到機(jī)構(gòu)的輸入與輸出關(guān)系表達(dá)式，并用MATLAB軟件分析各參數(shù)對機(jī)構(gòu)性能影響，為機(jī)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化提供依據(jù)。
　　2）引入新型粒子群優(yōu)化算法對生物質(zhì)燃料壓縮機(jī)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)

3、計。通過建立機(jī)構(gòu)的增力比及桿件動載荷系數(shù)模型，以沖壓過程中機(jī)械增益盡可能大、各桿承受載荷盡可能小為目標(biāo)，選擇操作簡單、優(yōu)化速度快的粒子群算法作為本課題的優(yōu)化算法。利用MATLAB軟件編寫控制算法自動運(yùn)行程序，對機(jī)構(gòu)進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計，確定合理的機(jī)構(gòu)參數(shù)，并驗證優(yōu)化結(jié)果，為機(jī)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化提供一種新的思路。
　　3）完成生物質(zhì)燃料壓縮機(jī)性能分析。通過ADMAS軟件，對機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真，分析生物質(zhì)壓縮機(jī)的運(yùn)動特性；為提高整機(jī)強(qiáng)度及穩(wěn)定性，利