混凝土結(jié)構(gòu)超低噪聲破碎機(jī)理與連續(xù)挖掘新機(jī)構(gòu)研究.pdf

1、　　恐怖分子劫持人質(zhì)后通常據(jù)守在建筑物內(nèi)與我們形成對峙，為了提高對恐怖分子的突襲能力，快速的成功解救人質(zhì)，急需效率高，噪音低的開挖破障裝備。目前越來越多的建筑結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土材料，因此，本文在國家863項(xiàng)目的支持下，開發(fā)了能夠在低噪音情況下快速挖掘混凝土墻體的設(shè)備，對低噪聲挖掘破碎原理、機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)和其中關(guān)鍵的力學(xué)問題進(jìn)行了初步的理論和實(shí)驗(yàn)研究。主要成果如下：
　　在對目前可供選擇的主要挖掘破碎原理深入分析的基礎(chǔ)上，提出了適于混

2、凝土材料低噪音連續(xù)開挖的刀具組合與刀盤新結(jié)構(gòu)，并搭建了原理性實(shí)驗(yàn)臺(tái)，驗(yàn)證了該方案的可行性，并對刀盤挖掘過程進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)和分析。
　　提出了采用不同破碎原理對脆性結(jié)構(gòu)(混凝土)和塑性結(jié)構(gòu)(鋼筋)分別進(jìn)行低噪聲去除的思想，開發(fā)研制了第一代的低噪音鋼筋混凝土挖掘機(jī)器人系統(tǒng)，它基于電渦流鋼筋位置探測和無線信號傳輸分析實(shí)現(xiàn)挖掘模式自動(dòng)控制，分別通過連續(xù)滾壓去除混凝土結(jié)構(gòu)，利用旋擺式氧乙炔火焰割槍去除鋼筋。
　　通過簡化模型動(dòng)力

3、學(xué)分析、有限元模態(tài)分析和試驗(yàn)測試，研究了該樣機(jī)的固有特性，不僅搞清了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本動(dòng)力學(xué)特性，而且通過動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，在減小結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下，使結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)得到了顯著改善。
　　通過對樣機(jī)進(jìn)行挖掘混凝土實(shí)驗(yàn)，探索了實(shí)現(xiàn)低噪聲高效率開挖不同強(qiáng)度混凝土的最優(yōu)工藝參數(shù)條件，主要包括刀具的最優(yōu)擠壓力和滾壓速度。發(fā)現(xiàn)采用以水為主的切削液不僅能通過滲入裂紋產(chǎn)生拉應(yīng)力降低混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高挖掘效率，而且通過將干摩擦過程轉(zhuǎn)變?yōu)檫吔缒Σ炼@著