雙螺旋軸混凝土攪拌機(jī)參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展，現(xiàn)代工程建設(shè)質(zhì)量的提高，我們對(duì)混凝土質(zhì)量及生產(chǎn)效率有了更高的要求，混凝土攪拌機(jī)作為生產(chǎn)混凝土的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)其攪拌性能的要求也越來(lái)越高。論文選用目前先進(jìn)的雙螺旋軸攪拌裝置為研究對(duì)象，以提高其攪拌性能為目標(biāo)，通過(guò)理論研究及數(shù)值仿真，分析各參數(shù)對(duì)攪拌流場(chǎng)的影響并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，最終確定雙螺旋軸攪拌機(jī)最佳的結(jié)構(gòu)參數(shù)及工作參數(shù)。
　　論文通過(guò)分析混凝土攪拌性能及拌合過(guò)程中物料的運(yùn)動(dòng)方式，研究雙螺旋軸攪拌裝置對(duì)混凝土攪拌

2、效果的影響，確定攪拌筒長(zhǎng)寬比、螺旋軸螺旋形式、螺旋軸螺旋升角及攪拌速度等結(jié)構(gòu)、工作參數(shù)為優(yōu)化目標(biāo)，進(jìn)而對(duì)攪拌裝置幾何參數(shù)及拌合過(guò)程受力情況進(jìn)行分析計(jì)算，最終確定了螺旋軸的螺旋形式及其它參數(shù)的取值范圍。
　　確定攪拌裝置相關(guān)參數(shù)取值范圍后，采用流體力學(xué)及CFD軟件對(duì)其攪拌流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值仿真，建立混凝土攪拌控制方程并采用擬流體模型對(duì)流場(chǎng)簡(jiǎn)化處理，確定RNGk-ε數(shù)值計(jì)算模型。通過(guò)對(duì)比分析不同結(jié)構(gòu)參數(shù)及工作參數(shù)下雙螺旋軸攪拌機(jī)攪拌流場(chǎng)的速

3、度分布均勻性及物料拌合強(qiáng)度等情況，確定其最佳參數(shù)匹配為:攪拌筒采用寬短型、螺旋軸螺旋升角為25.7°、攪拌線(xiàn)速度為1.62 m/s。
　　優(yōu)化雙螺旋軸攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)及工作參數(shù)后，將其與市場(chǎng)應(yīng)用較為廣泛的葉片式及螺帶式攪拌機(jī)進(jìn)行對(duì)比分析。在理論分析、產(chǎn)品調(diào)研及前人相關(guān)試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，確定葉片式及螺帶式攪拌機(jī)最佳參數(shù)匹配，對(duì)三種攪拌機(jī)攪拌流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值仿真，分析得出優(yōu)化后的雙螺旋軸攪拌機(jī)的速度分布均勻性最好，即優(yōu)化后的雙螺旋軸攪拌機(jī)攪拌